Робот од $400 хода на две ноге, а мисли телефоном од $50

Телефон се угура у пластично кућиште изнад кукова, као у држач на бициклистичком волану. Мали двоноги робот оживи, устане и крене за човеком. Каблова међу њима нема: чим извадите смартфон, то је опет обичан телефон са кога може да се зове. Робот се зове PhoneBot, делови му коштају око $400, а најјефтинији телефон са којим је ходао коштао је $50. И ходање таквом телефону одузима мање од десетине процесора.

Саставили су га у лабораторији RoMeLa Дениса Хонга на Универзитету Калифорније у Лос Анђелесу (UCLA), а први аутор препринта је Жучен Хоу. У децембру 2010. иста лабораторија је на конференцији у Нешвилу показала робота скоро исте висине, DARwIn-OP. Хонг га је звао својом „новом бебом”, како је тада писао IEEE Spectrum. Унутра је DARwIn-OP носио посебан рачунар, а склопљен примерак коштао је $12 000.

Шта телефон ради боље од робота

Сваки смартфон већ има све што су инжењери робота годинама куповали појединачно. Камеру, да види. Процесор, да мисли. Wi-Fi, да прима команде. Екран, да покаже лице или мени. И сензор без кога двоноги робот пада већ на првом кораку. То је инерцијална јединица, акцелерометар са жироскопом: у телефону окреће слику кад се он положи на бок, а роботу јавља да се тело нагиње и да је време да помери ногу.

У PhoneBotu телефон обавља готово сав посао. Двеста пута у секунди чита свој сензор нагиба, педесет пута у секунди одлучује куда да окрене сваки од 13 зглобова и те одлуке шаље преко Wi-Fi-ja малој плочи доле. Плоча само преноси команде моторима.

Најбоље се то види кад робот иде за човеком. Камера телефона држи га у кадру. Док се човек помера у страну, PhoneBot се једноставно окреће у струку, а ноге остају на месту. Почиње да корача тек кад човек оде у страну за више од 55 степени. Ако робот падне на лице, устаје сам. То је умео и његов претходник из 2010.

Скоро цео буџет одлази на ноге. Сваки од 13 серво-мотора кошта $23,90, заједно око $310. Преосталих око $90 су пластично кућиште, електроника и акумулатор. Кућиште се штампа на 3D штампачу, а нацрти и списак за куповину налазе се на сајту пројекта.

За ходање је довољна десетина процесора

Робот није учио да хода на поду, већ у симулатору. То је учење појачавањем: виртуелни PhoneBot прође стотине милиона корака симулације и добија награду за успешне покрете док не развије ход. Затим се готов програм пребаци у правог робота.

Један трик из рада делује готово детињасто. Истраживачи су програму сваки покушај показали два пута: онакав какав јесте и у огледалу, где се лева и десна нога замене. Без тога је ход испадао крив: једна нога је била приметно више оптерећена од друге. Са огледалом се оптерећење изједначило скоро потпуно.

Чини се да је одржавање равнотеже на две ноге најтеже. За телефон је то управо најлакши задатак: програм за ходање заузима на moto g 2024 око 6% процесора. Много теже му је да се осмотри, то јест да препозна човека у кадру и по камери направи мапу собе. Ако се саберу сви редови табеле оптерећења, испада да је буџетски телефон заузет око 60% и да му остаје резерва.

Деда у табели поређења

Да покажу колико је PhoneBot јефтинији, аутори су у табелу сврстали пет малих истраживачких хуманоида по цени од $3500 до $13 800. Најскупљи међу њима, ROBOTIS OP3, унук је управо тог DARwIn-OP-а: према опису произвођача, DARwIn-OP су касније продавали као ROBOTIS OP, за њим је изашао OP2, а затим OP3. Још један учесник табеле, робот BRUCE од $9000, такође је изашао из Хонгове лабораторије 2022. Нови робот се такмичи са сопственим пореклом.

Поређење није поштено, и аутори то признају. OP3 има двадесет зглобова, руке и моћан рачунар, PhoneBot уме мање. Али разлика у цени од тридесет пута говори главно: школска секција за роботику може да приушти робота од $400, а не и од $13 000.

Стари телефон или нови од $50

New Atlas је написао да ће роботу за мозак послужити ваш стари прашњави телефон. То је тачно напола. Истраживачи су испитали четири смартфона, а стар међу њима био је само Honor 9 из 2017, купљен из друге руке. Остала три купљена су нова у септембру 2026: moto g 2025 за $50, Galaxy A16 5G и moto g 2024 за $50–90. У САД су такви телефони јефтинији него обично, јер раде само са SIM картицом једног оператера на претплаћеном тарифном моделу.

Да ходају и препознају човека у кадру умела су сва четири. Стари Honor није успео да направи мапу собе, и то није било до процесора. За то су потребне Google сервиси, а на том моделу их у САД нема. Рад са било којим Android телефоном аутори не обећавају.

Па ипак, идеја са фиоком има основа. Према процени УН-а и WEEE Foruma, само у 2022. из употребе је требало да изађе око 5,3 милијарде телефона. Већина њих, како су стручњаци очекивали, требало је да заврши у фиокама, оставама или на сметлишту. У анкети међу скоро девет хиљада европских домаћинстава, 46% је објаснило зашто чува непотребну опрему: „можда ће још затребати”. Робот коме је потребан телефон са камером и Wi-Fi-јем управо је то „можда ће затребати”.

Лаптоп ван кадра

Најслабија тачка PhoneBota чује се кад се с њим разговара. Телефон само снима говор, а препознаје га и смишља одговор лаптоп у суседству: на њему раде програм за препознавање говора и језички модел. Који тачно модел, у раду није речено. Готов одговор се враћа на телефон, а он га изговара синтетичким гласом. Без лаптопа робот хода и прати човека, али ћути.

Остала ограничења аутори сами набрајају. Руку нема, па PhoneBot не може да узме предмет. Учио је да хода само по равном поду, а слаби јефтини мотори не дозвољавају ни ношење терета ни скакање. Снимање видеа и „телеприсуство” рад помиње на почетку, али на делу их не проверава. Најзад, ово је препринт: независни рецензенти га још нису читали. Даље аутори желе да додају лаке руке и да језички модел пренесу право у телефон, како би се обишло без лаптопа.

Рачунар је већ у џепу

Године 2010. најскупљи и најпаметнији део малог робота био је рачунар. За шеснаест година све се преокренуло. Мозак сада кошта $50, мање од вечере за двоје у ресторану. Најскупље у PhoneBotu је тринаест мотора који умеју само да се окрену на задати угао: $310 од $400.

Препринт не поставља следеће питање, али оно се намеће: шта ће почети да раде с таквим роботима кад појефтине и ноге?