Zatímco většina výrobců humanoidních robotů soutěží o vytvoření agilních a lehkých strojů určených pro domácí nebo servisní úkoly, jedna čínská společnost se rozhodla vydat opačným směrem. Společnost NeodraDynamics představila Neo1, čtyřmetrového robotického kolosa určeného pro nejnáročnější průmyslová prostředí, od přístavů a dolů až po jaderné elektrárny či mořské dno. Stroj, který nevyhnutelně připomíná legendárního Mazinger Z z 80. let, se nesnaží napodobovat každodenní pohyby člověka, ale překonat ho v síle a odolnosti, aniž by ztratil na přesnosti.
Hydraulická síla, elektrické ovládání
Skutečným rozlišovacím znakem Neo1 je jeho hybridní architektura. Z jeho 41 aktivních stupňů volnosti, tedy nezávislých pohybů, které dokáže provádět, 39 z nich závisí na digitálních hydraulických pohonech, které společnost navrhla sama. Zbývající dva, umístěné v předloktích, využívají elektrické pohony, které zajišťují jemnější řízení rotačních pohybů.
Odborníci na robotické inženýrství již desítky let uznávají výhody hydrauliky při generování velkých sil pomocí kompaktních komponentů. Princip je jednoduchý: čerpadlo natlakuje kapalinu, obvykle olej, která působí na píst. Čím větší je plocha, na kterou tento tlak působí, tím větší je výsledná síla. Tato vysoká hustota síly činí z hydrauliky přirozeného spojence, pokud jde o pohyb těžkých břemen.
Hydraulické systémy však s sebou přinášejí známé nevýhody: riziko úniků, opotřebení těsnění, nutnost správy kapaliny, odvod tepla a neustálou regulaci tlaku. Označení „digitální“, které společnost NeodraDynamics používá pro své pohony, naznačuje, že řízení hydraulického okruhu se provádí pomocí elektronicky regulovaných prvků, což teoreticky umožňuje kombinovat sílu tekutiny se schopností velmi jemně modulovat pohyb. Společnost však nezveřejnila žádnou samostatnou technickou dokumentaci, která by umožnila přesně posoudit, jak řeší každou z těchto výzev, ani jakou má výhodu oproti konvenčním řešením.
Půl tuny mezi dvěma rameny
Podle údajů poskytnutých výrobcem je Neo1 schopen manipulovat s celkovým zatížením až 500 kilogramů při použití obou ramen. Je třeba tuto hodnotu upřesnit: neznamená to, že robot dokáže tuto hmotnost udržet v jakékoli poloze, pohybovat se s ní po jakémkoli terénu nebo ji udržet po neomezenou dobu. Skutečná nosnost se liší v závislosti na konfiguraci ramen, vzdálenosti mezi nákladem a tělem a aktuálních provozních podmínkách. I tak však tento údaj odhaluje jasnou ambici obsadit mezeru na trhu, kde je síla hlavním úzkým místem.
Přesnost v mikroskopickém měřítku
Kromě hrubého výkonu se společnost NeodraDynamics chlubí opakovatelností polohování ±0,005 milimetru. Těchto pět mikrometrů odpovídá pěti tisícinám milimetru, což je pro stroj těchto rozměrů mimořádně náročná specifikace. Tento údaj je však třeba interpretovat s opatrností: opakovatelnost měří schopnost mechanismu vrátit se do stejné polohy při opakování operace, nezaručuje však přesnost všech poloh při jakékoli kombinaci zatížení, rychlosti nebo okolní teploty. Odborníci na průmyslovou metrologii trvají na tom, že před uznáním této hodnoty za platnou v reálných aplikacích je nezbytné provést nezávislé ověření.
Lehké humanoidy nebo silové platformy?
Seznam aplikací, které si společnost představuje, je stejně ambiciózní jako samotný robot: montáž těžkých komponentů, manipulace v přístavech, práce v dolech, záchranné operace, údržba v jaderných elektrárnách a dokonce i podmořské mise. Ve všech těchto scénářích by stroj s těmito vlastnostmi mohl převzít úkoly, které dnes vystavují pracovníky závažným fyzickým rizikům, od zátěže a nárazů až po radiační zamoření či podvodní prostředí.
Neo1 tak zahajuje debatu, která bude určovat směr vývoje tohoto odvětví v příštích letech: má se humanoidní robotika soustředit na lehké repliky lidského těla, nebo může usilovat o vytvoření specializovaných platforem, které ho ve fyzických schopnostech výrazně převyšují? Návrh společnosti NeodraDynamics jasně ukazuje, na co sází.