Общепринятая практика размещения мобильных телефонов на специальных удлинителях, известных как селфи-палки, может утратить свою актуальность вследствие последних разработок в сфере робототехники. Ученые продемонстрировали двуногого робота, который предназначен для транспортировки смартфонов, сопровождения пользователя и автономного позиционирования с целью фотографирования, что меняет традиционное представление о мобильной фотографии.
Это компактное устройство, получившее название PhoneBot, имеет высоту примерно 48 сантиметров и весит около 1,8 килограмма. Во время первых публичных демонстраций была продемонстрирована способность робота к передвижению, отслеживанию лиц в пространстве, а также восстановлению вертикального положения после падения на землю, что подтверждает базовую стабильность конструкции.
Стоимость такого устройства, по предварительным оценкам, составляет около 400 долларов США, что делает его потенциально доступным для широкого круга исследователей и разработчиков. Конструкция предусматривает установку смартфона над так называемыми «бедрами» робота, таким образом телефон выполняет функцию корпуса верхней части устройства, интегрируя свои возможности.
Камера смартфона используется для обнаружения и отслеживания объектов в поле зрения, в то время как встроенные датчики движения собирают информацию о перемещении и ориентации самого робота. Это сочетание позволяет PhoneBot эффективно адаптироваться к изменениям в окружающей среде, обеспечивая динамический контроль над процессом фотографирования.
Хотя первоначально робот был разработан как универсальная платформа для научных исследований, его функционал предоставляет возможность использовать его как автономного мобильного фотографа. Устройство может самостоятельно выбирать оптимальное положение для снимка, обеспечивая присутствие всех необходимых объектов в кадре без постороннего вмешательства, что является значительным шагом в направлении автоматизации фотосъемки.
В научном препринте, опубликованном на платформе arXiv, исследователи отметили, что PhoneBot является «недорогой, открытой и компактной гуманоидной платформой, которая интегрирует коммерческий смартфон с модульным телом для сбора данных, вычислений и взаимодействия». Это заявление подчеркивает гибкость архитектуры и потенциал для дальнейшей модификации системы.
Команда разработчиков из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе пояснила, что программное обеспечение, которое отвечает за управление движениями робота, работает непосредственно на смартфоне. Команды передаются через Wi-Fi на небольшой встроенный компьютер, который, в свою очередь, перенаправляет их к исполнительным механизмам, обеспечивая скоординированное передвижение.
В целом PhoneBot оснащен 13 электродвигателями: по шесть в каждой ноге, обеспечивающих подвижность конечностей, и один дополнительный мотор, который отвечает за вращение корпуса. Этот отдельный подвижный сустав позволяет камере телефона изменять угол обзора в горизонтальной плоскости, в то время как ноги робота остаются неподвижными, расширяя возможности кадрирования.
Тестирование предложенной системы проводилось с различными моделями смартфонов, и результаты показали, что все испытанные устройства поддерживают основные функции, такие как сбор данных сенсоров, контроль движения и обработка визуальной информации. Это подтверждает высокую совместимость платформы с широким спектром имеющихся на рынке мобильных телефонов.
Несмотря на то, что на текущий момент робот не имеет манипуляторов, ученые планируют добавить в его конструкцию легкие конечности, предназначенные для взаимодействия с физическими объектами. Также в планах дальнейших исследований стоит изучение поведения робота на неровных поверхностях, поскольку все первоначальные испытания проводились исключительно на плоской местности.
Система также способна реагировать на голосовые команды благодаря использованию микрофона и динамика смартфона, что расширяет возможности управления. Однако на данном этапе функции распознавания речи и обработки естественного языка выполняются с помощью отдельного внешнего компьютера, что требует дополнительных вычислительных ресурсов.
Ученые выражают надежду, что в будущем эти модели искусственного интеллекта смогут работать непосредственно на самом смартфоне, что позволит значительно уменьшить зависимость системы от внешнего оборудования и повысить ее автономность. Это имеет ключевое значение для создания полностью самостоятельных мобильных роботов.
В целом, исследователи считают, что смартфоны являются «практической основой» для робототехники, поскольку они уже объединяют в себе камеры, датчики движения, значительные вычислительные мощности и беспроводные коммуникации в одном компактном устройстве, что минимизирует необходимость разработки отдельных специализированных компонентов.
Разработчики надеются, что эта недорогая платформа обеспечит «доступную и воспроизводимую основу для образования, исследований и быстрого прототипирования», сделав гуманоидных роботов более доступными для широкого круга энтузиастов и специалистов, способствуя дальнейшему развитию отрасли.
