Dezvoltarea unor mâini robotice capabile să execute o multitudine de sarcini complexe reprezintă una dintre cele mai semnificative provocări pentru producătorii din domeniul roboticii.
Fără o dexteritate avansată, capabilă să imite subtilitatea și precizia mâinii umane, roboții umanoizi vor rămâne limitați în domenii esențiale precum industria manufacturieră, serviciile personalizate, comerțul și logistica.
În căutarea acestei dexterități, majoritatea companiilor au adoptat o abordare firească: mâinile antropomorfe. Acestea, prin designul lor cu cinci degete și un deget mare opozabil, oferă o independență remarcabilă în mișcări, oglindind anatomia umană.
Printre pionierii acestei abordări se numără Figure AI din Statele Unite, cu robotul său, Figure 03. Mâinile acestuia sunt atât de sensibile încât pot detecta greutăți infime, de până la 3 grame.
Mai mult, sistemul său Vision-Language-Action (VLA), botezat Helix, are abilitatea remarcabilă de a anticipa o alunecare iminentă a unui obiect, distingând-o de o prindere fermă, înainte ca evenimentul să se producă.
Un alt nume sonor în acest domeniu este Tesla, care, prin cea mai recentă versiune a robotului său Optimus, a integrat o mână cu 22 de grade de libertate, o îmbunătățire semnificativă față de cele 11 grade ale generației anterioare.
Cu toate acestea, una dintre cele mai avansate entități în conceperea mâinilor robotice antropomorfe este Shadow Robot din Regatul Unit, cu a sa „Dexterous Hand”.
Aceasta utilizează cabluri ingenioase care funcționează precum tendoanele umane, transmițând cu precizie forța necesară pentru acțiunile solicitate.
Totuși, aceste mâini antropomorfe vin cu o provocare majoră: sistemele de inteligență artificială actuale se confruntă cu dificultăți în a controla fiecare motor individual din structura lor complexă.
Încercând să rezolve această problemă, companii precum Sanctuary AI din Canada au dezvoltat soluții inovatoare.
Arhitectura lor „Carbon” integrează învățarea profundă, învățarea prin consolidare și modelele lingvistice mari (LLM), o combinație menită să gestioneze complexitatea controlului acestor sisteme.
Astfel, deși mâinile antropomorfe sunt o direcție preferată, ele impun dezvoltarea unor sisteme AI extrem de sofisticate. Pe lângă abordarea antropomorfă, alți actori din industrie explorează alternative, mizând pe diferite tipuri de mâini robotice.
Un exemplu notabil este o echipă de cercetători de la Școala Politehnică din Lausanne, Elveția, în colaborare cu MIT din Statele Unite, care a creat o mână complet simetrică cu șase degete, menită să ofere o dexteritate superioară.
O particularitate a acestei invenții este capacitatea sa de a se detașa de brațul pe care este montată și de a se deplasa autonom, chiar și atunci când este conectată printr-un cablu fizic, fiind ideală pentru inspecții industriale și intervenții de urgență.
Alte companii preferă soluțiile de tip clește, apreciate pentru robustețea, adaptabilitatea la utilizări specifice și ușurința relativă a întreținerii.
Aici, se remarcă Agility Robotics din Statele Unite, al cărei robot biped Digit este utilizat pentru manipularea mărfurilor în depozitele logisticianului GXO.
De asemenea, Hexagon Robotics din Suedia, cu mașina sa Aeon, este testată de BMW pentru asamblarea bateriilor și producția de componente, demonstrând versatilitatea acestui tip de prehensiune. O a treia direcție, care ar putea reprezenta chiar soluția optimă, este dezvoltarea mâinilor hibride.
Acestea sunt adesea configurate cu două sau trei degete, cu sau fără deget mare opozabil. Shadow Robot, menționată anterior, propune conceptul DEX-EE, adoptat de Google DeepMind în cercetările sale privind manipularea.
Această mână oferă între 12 și 20 de grade de libertate și este echipată cu numeroși senzori de presiune și contact.
În China, compania Unitree explorează, la rândul său, elaborarea unei mâini robotice hibride în cadrul proiectului Dex3-1, care anticipează peste treizeci de senzori de presiune și o precizie de prindere a obiectelor de 2 milimetri.
Fiecare abordare aduce cu sine promisiuni și provocări, impulsionând constant inovația în domeniul esențial al dexterității robotice.
