Для роботів важливіше не «думати», а дістатися місця: ставка Direct Drive на колеса-ноги

Direct Drive виходить із простої, але важливої тези: перша комерційна проблема робота — не лише «думати», а фізично потрапити туди, де відбувається робота та збір даних. Якщо машина не здатна подолати звичайні нерівності реального середовища, потужніші моделі сприйняття чи фундаментальні AI-моделі не забезпечать потрібних даних про взаємодію з фізичним світом — і не розширять перелік завдань, які робот може виконувати. 67

«Фізичний доступ» як перший бар’єр

У повсякденному середовищі робот стикається з бордюрами, порогами, зруйнованим покриттям, схилами, сходами, багнюкою та переходами між приміщеннями й вулицею. За логікою компанії, звичайні колісні роботи часто не можуть дістатися таких місць, а отже, дані про взаємодію саме в цих умовах узагалі не з’являються. 6

Це зміщує акцент із суто програмної проблеми на проблему «носія» — корпусу та ходової частини робота. Симуляція корисна, але має межі: робот, якого не допускає конкретне середовище, не може ані навчатися в ньому, ані надавати там послуги. 67

Тому Direct Drive критикує підхід, за якого середовище змушують підлаштовуватися під машину: будують спеціальні пандуси, прокладають промарковані маршрути або обмежують рух вузькими смугами. Компанія прагне, щоб платформа сама пристосовувалася до середовищ, створених для людей.

Водночас це стратегічна позиція окремого виробника, а не усталений консенсус усієї галузі. Для embodied AI — штучного інтелекту, втіленого у фізичному пристрої, — також критично важливі маніпуляція, безпека, сприйняття, обчислювальні ресурси, якість даних, собівартість і надійність. Загалом embodied AI визначають як систему, що сприймає середовище, ухвалює рішення та фізично впливає на нього. 3

Чому не лише колеса або ноги

Чисто колісні платформи швидкі, енергоефективні та практичні на рівних підлогах і дорогах. Однак їх обмежують висота сходинок, щілини, сипкі поверхні та нерівний рельєф. 6

Повністю нігші роботи краще долають перешкоди, але зазвичай потребують більше енергії, складнішого керування й вищих витрат під час звичайного тривалого пересування. У матеріалах Direct Drive їх названо менш ефективними та менш масштабованими порівняно з колісною мобільністю. 5

Колісно-ногова схема намагається залишити кочення основним режимом руху, а ноги використовувати за потреби — щоб підняти корпус, зробити крок, стабілізувати платформу, змінити положення тіла або відновити рівновагу на складній ділянці. Опис NVIDIA аналогічно характеризує TITA як поєднання швидкості й маневровості колісних роботів із пристосовністю ніг завдяки суглобам із прямим приводом і мотор-колесам. 4

Практичний задум полягає в тому, щоб долати бордюри, нерівний тротуар і схили без зупинки роботи та без перебудови маршруту. Така база може діяти і в приміщенні, і надворі. Саме тому компанія припускає, що домашні роботи можуть спершу увійти в оселі «на колесах», а не одразу пересуватися повністю людиноподібною ходою.

Що дає прямий привод

Мотор-колесо з прямим приводом передає тягу безпосередньо на колесо. Своєю чергою, двигуни суглобів із прямим або квазіпрямим приводом забезпечують високий момент і швидку реакцію, потрібні для зміни пози, крокування та подолання перешкод. 4

Відмова від частини традиційних передавальних механізмів має покращити контроль моменту та швидкість реакції на команду. Але це створює інші вимоги: двигуни, система охолодження, електроніка керування та конструкція мають витримувати відповідні навантаження.

У такій архітектурі AI планує рух і визначає, що робити, але саме апаратна частина з прямим приводом робить цей рух фізично здійсненним на нерівній поверхні. У цьому й полягає головний аргумент Direct Drive: втілення інтелекту у фізичному світі неможливо вирішити лише програмним кодом.

Від Xingtian до модульного D1

• Xingtian / Xing Tian (2021). Перший комерційний двоколісний робот компанії з ногами та прямим приводом. Його позиціонували як ранню демонстрацію того, що колісно-ноговий корпус може забезпечити більший доступ до різних типів поверхні, ніж звичайне колісне шасі. 7
• TITA (2023). Колісно-ногова платформа з вісьмома ступенями свободи, потужнішою системою суглобів із прямим приводом і відкритою апаратно-програмною архітектурою для розробників. 5
  • За даними Direct Drive, TITA має вісім квазіпрямих приводів, піковий момент 120 Н·м, вісім ступенів свободи, батареї з можливістю швидкої заміни, доступ до ядра Linux і підтримку ROS 2. 5
  • До конфігурації сенсорів та AI належать NVIDIA Jetson Orin NX на 16 ГБ, заявлена обчислювальна потужність 100 TOPS, ультразвукові та SPAD-сенсори, а також бінокулярні камери. Верхні рейки дають змогу встановлювати модульні аксесуари. 45
  • Платформу орієнтовано на інспекцію, логістику, сільське господарство та дослідження. Виробник заявляє про активне уникнення перешкод, коригування пози, стійкість до падінь і самостійне відновлення. 45
• D1 (2025). Модульна embodied-robot платформа, яка може об’єднувати окремі роботизовані блоки та перемикатися між двоколісно-ноговою і чотириколісною конфігураціями для повзання або руху на кшталт квадропеда. 5
  • У заявлених Direct Drive характеристиках фігурують максимальна висота перешкоди 70 см, корисне навантаження до 100 кг у режимі повзання та конфігурація з кількох модулів замість одного незмінного типу корпусу. 5
  • Значення полягає не лише у збільшенні вантажності. Одна конфігурація може бути зручнішою для компактного пересування містом і подолання сходів та тротуарів, тоді як з’єднана низька чотириколісна схема — для стабільності, перевезення вантажів і складнішого рельєфу.

Що це означає для бізнес-моделі

Компанія подає свої впровадження та постачання компонентів як доказ того, що мобільність на основі прямого приводу — не лише лабораторний експеримент. Однак цифри щодо масштабів використання та формулювання на кшталт «перших у світі» переважно походять із матеріалів самої компанії або її проспекту, тому їх варто сприймати відповідно. 57

Послідовність Xingtian — TITA — D1 показує еволюцію від перевірки самої ідеї колісно-ногового руху до сенсорно насиченої платформи для розробників, а далі — до системи, яка змінює форму та вантажність під конкретне завдання. 57

Запропонований Direct Drive порядок дій такий: спершу забезпечити фізичний доступ до різноманітних середовищ, потім накопичувати реальні дані про взаємодію та надійне виконання завдань, далі розширювати сфери застосування — і лише після цього наближатися до справді універсального робота. 67