Кентавры, колёса и четыре ноги: почему инженеры перестают копировать человеческое тело

Мы почему-то очень долго считали, что вершина робототехники должна выглядеть примерно так:

голова;

две руки;

две ноги;

рост около метра восьмидесяти;

желательно ещё лицо.

То есть — человек.

Фантастика приучила нас к этому настолько хорошо, что любой новый гуманоид автоматически воспринимается как более совершенный робот, чем какая-нибудь странная тележка на четырёх ногах.

Но инженеры постепенно задают неприятный вопрос:

А с какого хрена робот вообще обязан быть человеком?

Если ему нужно разгружать коробки — колёса эффективнее ног.

Если ползать по развалинам — четыре ноги устойчивее двух.

Если работать с человеческими инструментами — руки действительно полезны.

Если надо быстро ездить по заводу — ставим колёса.

И современная робототехника постепенно начинает собирать машины примерно так же, как ребёнок конструктора:

отсюда возьмём руки, сюда поставим колёса, ног будет четыре, а голову вообще пока выкинем.

В одном из материалов про китайскую выставку, которые мне недавно прислали, таких конструкций было особенно много: двуногие платформы со сменными ступнями и колёсами, машины с гуманоидным торсом на мощном шасси, четырёхногие роботы и откровенные «кентавры».

И это не дизайнерское безумие.

Это, возможно, начало момента, когда робототехника наконец перестаёт задавать вопрос:

«Как точнее скопировать человека?»

и начинает спрашивать:

«Какое тело лучше подходит для этой работы?»

Начнём с самого банального: колёса великолепны

Человеку очень нравится ходить.

У нас просто другого нормального варианта нет.

Робот такой биологической травмой не обременён.

Если поверхность ровная, колесо — почти чит-код.

Не надо каждую секунду удерживать равновесие.

Не нужно переставлять конечность, переносить вес, ловить центр масс и гасить удар при каждом шаге.

Крутится мотор.

Едет колесо.

Именно поэтому склад Amazon забит не человекоподобными рабочими, а низкими мобильными платформами.

По этой же причине обычная машина проезжает сотни километров значительно эффективнее человека, который решил проделать то же самое пешком.

Колесо проигрывает только тогда, когда мир перестаёт быть удобным.

Например, появляется:

лестница.

И здесь начинается месть эволюции.

Потому что наш мир построен под ноги

Бордюр.

Ступенька.

Порог.

Лестница.

Разбитый участок пола.

Кабель.

Труба.

Камень.

Для человека всё это обычно мелкие препятствия.

Для простого колёсного робота — вполне уважительная причина прекратить путешествие.

Поэтому мобильная робототехника десятилетиями живёт в компромиссе.

Сделать машину на колёсах — быстро и эффективно.

Сделать её на ногах — сложнее и дороже, но зато она сможет пройти там, где колёса сдались.

А потом кому-то пришла довольно очевидная мысль:

А зачем выбирать?

RIVR просто поставила колёса на ноги

Компания RIVR, раньше известная как Swiss-Mile, разрабатывает робота для доставки «последних метров» — участка от улицы непосредственно до двери.

И его конструкция прекрасно объясняет современную логику.

Это четырёхногая машина.

Но на концах ног стоят колёса.

На ровной поверхности робот катится.

Компания прямо объясняет выбор: колёса дают энергоэффективное движение на больших расстояниях, а ноги позволяют проходить бордюры, лестницы и неровности.

То есть вместо вопроса:

робот-собака или робот-машинка?

ответ:

да.

😁

Когда поверхность хорошая — не изображаем собаку и не тратим энергию.

Когда появился бордюр — включаем ноги.

Это уже не попытка сделать машину похожей на животное.

Это попытка собрать оптимальный механизм из разных способов движения.

Китайский TRON 1 довёл эту идею почти до конструктора

У LimX Dynamics есть очень интересная исследовательская платформа TRON 1.

Формально это двуногий робот.

Но его ступни можно менять.

Компания предлагает сразу три варианта:

точечные опоры;
обычные плоские ступни;
колёса.

Причём робот автоматически распознаёт конфигурацию и переключает алгоритм движения.

Самое интересное видно в характеристиках.

На обычных ногах заявленная скорость — меньше 1 м/с.

В колёсном варианте — до 3 м/с в актуальной спецификации. Для него же LimX указывает возможность преодолевать препятствия высотой до 20 см и уклон до 30 градусов в лабораторных условиях.

Один робот.

Три разных типа «ног».

То есть само понятие:

у робота есть ноги

становится немного устаревшим.

Скорее:

у робота есть модуль передвижения.

И это очень похоже на автомобили

Представьте, что мы рассуждали бы про транспорт так же, как сегодня про роботов.

Настоящая машина обязана выглядеть как лошадь.

Грузовик?

Нет, недостаточно лошадеподобный.

Мотоцикл?

У него вообще только два колеса, какая деградация.

Экскаватор?

Совсем кошмар.

Но техника развивалась иначе.

Под каждую задачу появилась своя форма.

Гоночная машина одна.

Карьерный самосвал другая.

Трактор третья.

Погрузчик четвёртая.

С роботами мы, вероятно, начинаем приходить к тому же.

Четыре ноги решают другую проблему — устойчивость

Двуногая машина красивее выглядит в проморолике.

Но попробуйте постоять на одной ноге.

Теперь представьте, что весите 70 кг, внутри находится несколько десятков мощных моторов, а рядом ходят люди стоимостью по одной штуке каждый.

Четырёхногий робот имеет гораздо более приятную геометрию.

Он может постоянно сохранять несколько точек опоры.

Ему проще переносить центр тяжести.

Если одна нога переступает препятствие, остальные удерживают корпус.

Плюс тело можно держать относительно низко.

Именно поэтому робособаки довольно быстро нашли настоящую работу.

Spot не похож на человека вообще. И это ему не мешает

Boston Dynamics Spot — отличный пример.

Четыре ноги.

Коробка вместо тела.

Никакого лица.

Даже головы в нормальном смысле нет.

Но робот умеет автономно проходить лестницы, двигаться по сложной поверхности, работать на уклонах до ±30 градусов и преодолевать ступени высотой до 300 мм. На спине можно нести до 14 кг оборудования.

Сегодня Boston Dynamics говорит уже более чем о 1500 Spot у клиентов.

И основная работа довольно скучная:

промышленная инспекция.

Камера.

Тепловизор.

Газовый датчик.

Лидар.

Робот ходит по объекту и смотрит туда, куда человеку идти неприятно, далеко или опасно. (Boston Dynamics)

Именно скучность здесь прекрасна.

Робототехника становится настоящей тогда, когда ролик:

СМОТРИТЕ, ОН ТАНЦУЕТ!

сменяется инструкцией:

каждый вторник в 03:00 проверить температуру насосов.

А если добавить Spot руку, получится почти кентавр

Boston Dynamics продаёт для Spot отдельный манипулятор.

Он располагается сверху четырёхногого корпуса, имеет шесть степеней свободы плюс захват и позволяет роботу уже не только смотреть, но и взаимодействовать с окружающей средой.

Получается конструкция:

четыре ноги снизу;

длинная рука сверху.

Если приделать торс, останется буквально выдать ему лук — и древние греки окажутся правы.

😁

Но инженерный смысл прекрасный.

Четыре ноги дают устойчивую мобильную базу.

Рука занимается работой.

Зачем заставлять всю систему балансировать на двух ногах только ради красивого силуэта?

А можно вообще поставить человеческий торс на колёса

И такие роботы уже приезжают на настоящие заводы.

В 2026 году BMW начала разворачивать в Лейпциге пилот с AEON от Hexagon Robotics.

Верхняя часть у него примерно гуманоидная:

торс;

две руки;

сменные захваты;

датчики.

А вместо человеческих ног — мобильная колёсная система.

BMW прямо описывает AEON как человекоподобную машину, которая перемещается по заводу на колёсах. Робот уже начал выполнять производственные задачи на предприятии, а дальнейший этап программы направлен на повышение автономности и надёжности.

На мой взгляд, конструкция почти издевательски рациональная.

Руки нужны.

Человеческая высота нужна.

До станка дотянуться надо.

По бетонному полу ходить на двух ногах?

А зачем?

И вот здесь Tesla Optimus становится интересным контрастом

Мы только что подробно разбирали Optimus.

Tesla делает полноценного двуногого гуманоида.

Потенциальное преимущество огромно: он сможет использовать инфраструктуру, которую человек проектировал именно под самого себя.

Лестница?

Поднимется.

Проход?

Пройдёт.

Рабочее место?

Подойдёт.

Но за эту универсальность Tesla платит чудовищной сложностью.

AEON говорит:

В вашем цехе гладкий пол. Спасибо, я поеду.

Optimus:

Нет. Я буду каждый метр доказывать законы динамики.

😁

Кто окажется прав, зависит от конкретной работы.

Потому что универсальность всегда чего-то стоит

Представим робота, который способен:

ходить;

бегать;

ползать;

ездить;

подниматься по лестнице;

переносить груз;

работать руками.

Звучит великолепно.

Но каждый новый режим означает:

дополнительные механизмы;

массу;

датчики;

алгоритмы;

электроэнергию;

обслуживание;

новые точки отказа.

Военная техника давно знает этот закон.

Попытка сделать одну машину, которая одинаково великолепно делает всё, часто заканчивается машиной, которая очень дорого делает всё средне.

Поэтому хороший робот — не обязательно самый универсальный.

Он должен быть достаточно универсальным для своей среды.

Робособаке не нужно уметь гладить рубашку

Spot прекрасно проходит лестницы.

Но попробуйте заставить его упаковывать товары Amazon.

Придётся установить сложную руку.

Разработать рабочее место.

Подводить корпус к столу.

Очень быстро выяснится:

может, проще было поставить обычный манипулятор?

И наоборот.

Манипулятор на заводе способен выполнять движения с фантастической скоростью и точностью.

Но к соседнему станку сам не уйдёт.

Поэтому робототехника постепенно становится экологией машин, а не соревнованием за одного идеального андроида.

На складе тележка.

На лестнице четвероногий инспектор.

У рабочего места манипулятор.

Для универсальной человеческой среды — возможно, гуманоид.

Особый интерес представляют настоящие «кентавры»

В китайском материале, который стал одной из причин написать эту статью, были показаны машины с человеческой верхней частью и массивным мобильным основанием — комбинации рук, торса и более устойчивой ходовой части.

Конкретные заявленные там характеристики отдельных выставочных прототипов я бы пока не принимал на веру без нормальной первички.

Но сама конструкция совершенно логична.

Допустим, робот должен работать после аварии на промышленном объекте.

Ему нужны руки:

открыть вентиль;

поднять инструмент;

переставить предмет.

Но зачем две человеческие ноги?

Можно поставить:

четыре колеса;

гусеницы;

четыре ноги;

смешанное шасси.

Верхняя половина взаимодействует с миром человека.

Нижняя оптимизирована под передвижение.

Вот вам и робот-кентавр.

В опасных местах форма вообще перестаёт быть эстетическим вопросом

Представим аварию на химическом производстве.

В коридоре:

вода;

обломки;

трубы;

ступени;

мусор.

Есть прекрасный белый андроид.

Очень человечный.

И есть уродливая четырёхногая железная тумбочка.

Угадайте, кого инженер отправит первым.

Форма машины определяется не тем, что лучше смотрится рядом с Илоном Маском.

А:

не упадёт ли она здесь через десять метров?

Поэтому в промышленной инспекции четвероногие роботы уже довольно естественны.

Но четыре ноги тоже стоят дорого

На ровном полу робот-собака проигрывает колёсам.

Каждая нога требует:

нескольких приводов;

датчиков положения;

контроля усилия;

сложного программного управления.

Во время движения машина постоянно рассчитывает опору.

Колёсная платформа просто вращает моторы.

И батарея за это благодарит.

У Spot типичная продолжительность работы от аккумулятора составляет около 90 минут.

Это хороший робот.

Но обычная тележка способна кататься значительно дольше на сопоставимой батарее именно потому, что не занимается постоянной акробатикой.

Поэтому ноги имеют смысл там, где способность преодолеть препятствие действительно окупает их сложность.

Самое интересное начинается с трансформируемых машин

Вот здесь, думаю, будет расти отдельный класс роботов.

Ровный участок:

колёса.

Появилась лестница:

встал на ноги.

Нужно пролезть под препятствием:

опустил корпус.

Надо работать руками:

поднял торс.

TRON 1 уже показывает простейший вариант этого принципа со сменными оконечностями ног. RIVR постоянно сочетает колёсный и шагающий режимы непосредственно в одной конструкции.

Дальше можно представить ещё более модульные машины.

Поставили манипулятор — рабочий.

Камеры — инспектор.

Дополнительный грузовой модуль — перевозчик.

И «вид робота» определяется уже не породой.

А сегодняшним заданием.

Это сильно меняет саму идею универсального робота

Возможно, мы неправильно представляли универсальность.

Мы думали:

один андроид умеет всё, что человек.

А может оказаться:

одна роботизированная платформа умеет менять тело под задачу.

Как электроинструмент.

Есть двигатель и аккумулятор.

А дальше:

шуруповёрт;

пила;

шлифмашинка;

перфоратор.

Никто не говорит:

настоящий инструмент должен иметь человеческую кисть.

И ИИ только ускорит эту тенденцию

Раньше каждое новое тело требовало огромной работы над управлением.

Четвероногая машина имеет одну динамику.

Двуногая — другую.

Колёсная — третью.

Сейчас reinforcement learning, симуляторы и Physical AI постепенно позволяют обучать модели движения значительно быстрее.

Тот же TRON 1 продаётся именно как платформа для исследований reinforcement learning и Sim2Real — обучения движения в симуляции с последующим переносом на реального робота.

То есть программное обеспечение начинает становиться более независимым от конкретной формы тела.

А это очень важный шаг.

Робот будущего может вообще не иметь постоянного тела

Сегодня звучит странно.

Но представьте ИИ-систему, способную управлять несколькими аппаратными платформами.

На складе её тело — тележка.

На лестнице — робособака.

Перед станком — две руки.

На улице — машина.

Интеллект и память одни.

Физическое воплощение меняется.

После прошлой статьи про личность домашнего робота это вообще даёт занятный поворот.

Мы привыкли спрашивать:

где находится робот?

А однажды правильный ответ может быть:

смотря каким телом он сейчас пользуется.

Человекоподобное тело всё равно никуда не исчезнет

У него есть колоссальный плюс.

Наш мир действительно создан под нас.

Если требуется максимальная совместимость с человеческой инфраструктурой, гуманоид — логичный выбор.

Дверная ручка расположена под человеческую руку.

Ступенька — под человеческую ногу.

Стул — под человеческий зад.

Инструменты рассчитаны на человеческие пальцы.

Полностью двуногий робот получает доступ почти ко всему этому без переделки окружающей среды.

Поэтому Optimus, Figure, Unitree и остальные гуманоиды имеют нормальный инженерный смысл.

Но гуманоид — не вершина эволюции роботов.

Это один из форм-факторов.

Очень универсальный.

И очень сложный.

А настоящая революция, возможно, произойдёт тогда, когда внешний вид перестанет нас интересовать

Представьте завод через двадцать лет.

Одна машина ездит на четырёх колёсах и имеет две руки.

Другая ползает по трубам.

Третья похожа на собаку.

Четвёртая действительно гуманоид.

Пятая представляет собой огромную руку на мобильной платформе.

И никто не спрашивает:

какой из них настоящий робот?

Так же как сегодня мы не обсуждаем:

что является настоящим транспортом — автобус или экскаватор?

У каждого своя работа.

И мне кажется, робототехника как раз сейчас взрослеет до этой мысли.

Мы полвека пытались построить искусственного человека.

А постепенно выясняется, что природе пришлось сделать человека универсальным, потому что нам нельзя поменять ноги перед выходом из дома.

Роботу — можно.

Поэтому, возможно, самая совершенная машина будущего будет выглядеть вовсе не как Терминатор.

Она может выглядеть совершенно нелепо:

четыре ноги;

два колеса;

одна длинная рука;

коробка вместо головы.

Но если именно такая конструкция лучше всего выполняет задачу, инженер посмотрит на неё и скажет:

Вот теперь нормально.

А человекоподобный робот пусть остаётся там, где человеку действительно нужен робот, похожий на человека.