Кой е малкият компонент, който задвижва революцията при хуманоидните роботи
Планетарните винтове с ролки се превръщат в един от най-важните елементи за изграждането на хуманоидни роботи, но високата им цена и глобалната зависимост от Китай значително забавят масовото им внедряване
&format=webp)
Революцията в изработката на хуманоидни роботи вече чука на вратата на компании и фабрики. Роботи, които приличат на хора, работят рамо до рамо с истинските служители по целия свят, пише Fast Company.
Каквито и да са „мозъците“ обаче, тялото все още има последната дума… А телата на хуманоидните роботи – от скелета до ставите – се изграждат от стотици механични части, всяка от които с решаващо значение. Сред най-ключовите са винтовете.
Всеки хуманоиден робот разчита на десетки винтове, които трансформират въртеливото движение от моторите в праволинейно – движенията, които правят походката, протягането на ръка или дори балансирането възможни.
Доскоро сферичните винтове със сачми бяха стандартът – система с търкалящи се сачми, поставени между вал и гайка. На хоризонта обаче се появява нов герой: планетарните винтове с ролки. Според анализ на Morgan Stanley от февруари 2025 г., те скоро ще изместят технологията със сачми и ще се превърнат в новия стандарт в хуманоидната роботика.
Причината за това е, че този тип винтове понасят по-голямо натоварване и издържат значително по-дълго – две важни качества за роботи, които ще работят с години и ще търпят неуморна експлоатация.
Tesla вече използва по четири винта от този тип във всеки от краката на робота Optimus. Компании като Figure AI, Agility, 1X и повечето китайски производители на хуманоиди също вече ги интегрират.
„Пазарът за този тип винтове вече възлиза на 1.8 милиарда долара“, казва Джак Ли, продуктов мениджър в китайския производител Nanjing Process Equipment, пред инвестиционната банка Jefferies. По негови прогнози пазарът ще расте с над 30% годишно през следващите пет години.
Зад винтовете стоят задвижващите механизми – определяни от експерти като „короната на подвижните части в роботиката“. Те превръщат въртенето в движение по права линия и са жизненоважни за всяка малка маневра в хуманоидната анатомия.
„Чрез тях получаваме невероятна прецизност – точно превръщане на ъгъл в изминато разстояние“, обяснява Джонатан Ейткин от Университета в Шефилд.
„Традиционно линейното задвижване не е добро за огромно натоварване, но това със сигурност променя нещата – тук получаваме най-доброто от двата свята.“
Има обаче един проблем – цената. Производството на планетарни винтове с ролки изисква високоспециализирани умения, с каквито разполагат само ограничен брой компании в света.
„Най-голямата част от стойността на хуманоидния робот ще бъде именно в задвижващите механизми“, обяснява Скот Уолтър – технически съветник в Visual Components и един от водещите световни експерти по дизайн на роботи.
„Всеки робот се нуждае от 40 или повече такива компонента. Това е огромно предизвикателство за веригите на доставки.“
Според изчисления на J.P. Morgan, редукторите и ролковите винтове съставляват около 33% от стойността на всички части, нужни за изграждането на един хуманоид. А само една бройка от планетарен винт с ролки може да струва между 1350 и 2700 долара.
Цената, както се досещате, е основен фактор за това защо не виждаме хиляди Optimus-а да се разхождат по улиците още сега.
„Логичното решение би било да се използват само въртящи се задвижвания на всяка става, тъй като оста им може да служи и за шарнир“, казва експертът по роботика Скот Уолтър.
„Но високата цена все още задържа масовото им внедряване.“
Промяната обаче може да настъпи съвсем скоро. Тъй като инженерният капацитет и пазарното търсене нарастват, производствените разходи постепенно намаляват. И тук Китай вече е в привилегирована позиция.
„Благодарение на производството на дронове, Китай вече разполага с голяма база от производители на малки задвижващи механизми“, обяснява Уолтър. „Те може и да не са идентични с нуждите на хуманоидите, но са достатъчно близки, за да позволят производство в мащаб.“
През октомври 2024 г. китайската компания Shanghai Beite Technology, досега известна с производството на автомобилни части, обяви, че ще инвестира 260 милиона долара, за да изгради нова фабрика за производство специално на планетарни винтове с ролки.
И докато Изтокът вече върви към финалната права, Западът тепърва се включва в състезанието.
Ако САЩ и Европа искат да наваксат, ще трябва спешно да изградят свои собствени вериги за доставки на ролкови винтове. Това е особено важно в светлината на увеличаващите се мита, търговското напрежение и стратегическата зависимост от производството в Китай.
„Голямата тайна е, че дори ако даден задвижващ механизъм се сглобява в САЩ, критичните му компоненти все пак идват от Китай“, признава Уолтър. „Планетарните винтове с ролки са високоточна техника – за хуманоиди те трябва да бъдат едновременно компактни и свръхефективни.“
„Все още не съществува ясна верига на доставки, защото финалният дизайн на роботите не е фиксиран“, обяснява Уолтър. „Няма и консенсус за мащаба, от който ще се нуждаем.“
Но ако дори част от прогнозите за революцията на хуманоидите се сбъднат, времето за реакция на индустрията може да изтече по-бързо от един оборот на винта.