Napravljenu od drveta, opruga i gumica, Rich Walker se sa nostalgijom sjeća prve robotske šake koju je kompanija Shadow Robot izradila krajem 1990-ih.

„Mnogo toga smo radili jednostavno sa stvarima koje smo imali pri ruci“, kaže Walker, danas direktor kompanije.

Nalazim se u sjedištu Shadow Robota u sjevernom Londonu, posmatrajući njihove najnovije robotske šake.

Cilindrične „podlaktice“ sadrže male električne motore, poznate kao aktuatori, koji povlače metalne tetive i tako precizno pomjeraju prste.

Da bih koristio robotske šake, senzori su mi pričvršćeni za prste i dobijam nekoliko jednostavnih uputstava.

Kao početnik, očekivao sam da će se ruke i šake nekontrolisano mahati i obarati blokove i čaše po prostoriji.

Međutim, pokreti su glatki i precizni, i odmah sam počeo da manipulišem blokovima i čašama.

Oko 200 ovih šaka je trenutno u upotrebi, uglavnom kod istraživača na univerzitetima i u tehnološkim kompanijama.

„Ovo je u suštini razvojni komplet za spretnost. Dobijete ovaj hardver, istražujete šta je moguće u smislu spretnosti, a to vam zatim pomaže da odredite šta želite da izgradite ako planirate veći sistem, veći projekat ili implementaciju“, objašnjava Walker.

Takav razvoj je neophodan ako roboti treba da funkcionišu u ljudskom svijetu, gdje su gotovo svi alati i uređaji dizajnirani za ljudsku ruku.

„Mislim da je šaka najteži i najsloženiji dio svakog humanoidnog robota“, kaže Bren Pierce, osnivač startapa Kinisi iz Bristola.

Deset njihovih robota KR1 trenutno prolazi testiranja u komercijalnim uslovima. Mogu biti opremljeni različitim hvataljkama, u zavisnosti od zadatka. Snažne „gorila“ kliješta koriste se za podizanje težih kutija, dok se za osjetljivije predmete koristi usisni uređaj.

Ipak, kao i većina u industriji, Pierce bi želio da ponudi jednu šaku dovoljno fleksibilnu da može sve.

„Ljudi već 40 godina sanjaju o jednoj robotskoj šaci koja će vladati svijetom. Mnogi misle da bi to mogla biti humanoidna šaka“, kaže Pierce.

Njegova kompanija je razvila šaku sa tri prsta za koju kaže da je „prilično dobra“.

„Ali sada je pitanje kako je učiniti robusnom, kako je proizvoditi u velikim serijama i kako je učiniti cjenovno prihvatljivom.“

Prototip Kinisi šake koštao je oko 4.000 funti (5.400 dolara), što je deset puta više od jednostavnih kliješta koja kompanija trenutno koristi, a koja koštaju 400 funti.

Izazov razvoja robusne, spretne i pristupačne šake naglasio je i izvršni direktor Tesle Elon Musk, kada je prošlog septembra govorio na All-In Summitu u Los Anđelesu.

On je naveo da je razvoj šake jedan od tri najteža problema u izradi humanoidnih robota. Druga dva su stvaranje vještačke inteligencije koja omogućava robotu da razumije svijet i masovna proizvodnja robota.

Zbog toga će se velika pažnja posvetiti najnovijoj verziji Teslinog humanoidnog robota Optimus, koja bi trebalo da bude predstavljena ove godine.

Musk je obećao da će imati „ručne sposobnosti kao čovjek, što znači vrlo složenu šaku“.

„Besmislica“, kaže Nathan Lepora, profesor robotike i vještačke inteligencije na Univerzitetu u Bristolu. On je cijelu karijeru posvetio radu na robotskim šakama i smatra da je ljudski nivo spretnosti još daleko.

„To se neće dogoditi za dvije godine, ali možda govorimo o deset godina, i to je i dalje relativno kratak period“, kaže on.

Lepora trenutno radi na projektu u okviru britanskog državnog programa za istraživanje i razvoj Aria.

Kao i Shadow Robot, i on razvija šake sa „tetivama“ koje pokreću prste.

„Dugoročno, mislim da će šake pokretane tetivama, uz sofisticiranije mehanizme, rezultirati pristupačnijim i sposobnijim rješenjima“, kaže on.

Ipak, impresioniran je napretkom kineskih kompanija koje, umjesto tetiva, koriste motore u prstima i šakama za pokretanje.

„U Kini proizvođači motora sarađuju sa proizvođačima hardvera za šake i praktično kreiraju prilagođene motore koji se uklapaju u zglobove i prste. To bi moglo biti efikasno rješenje“, kaže on.

Jedna od tih kompanija je Wuji Technology iz Šangaja.

Svaki prst njihove najnovije šake ima četiri nezavisno kontrolisana zgloba, što omogućava složene pokrete.

Suosnivač Wuji-ja, Yunzhe Pan, kaže da je šaka i izdržljiva. „A u sljedećoj generaciji učinićemo je još izdržljivijom“, dodaje.

Trenutno se svaka šaka prodaje po cijeni od 12.000 dolara (8.800 funti), ali, kako kaže Pan, „u budućnosti ćemo je učiniti pristupačnijom“.

Wuji šaka ima piezoelektrične senzore koji pretvaraju pritisak u električni naboj, čime dobija osjećaj dodira.

Razvijanje trajnog i pouzdanog osjeta dodira biće veliki iskorak za humanoidne robote.

Međutim, i to je oblast koja zahtijeva mnogo rada, kaže Pierce.

„Kada obilazite istraživačke laboratorije ili razgovarate sa startapima, imaju zaista dobre senzore, ali kad ih pitate koliko traju, kažu ‘šest mjeseci’. To je odlično za istraživanje i razvoj… ali u industriji želim da robot radi deset godina“, kaže on.

Ipak, postoji razlog za optimizam.

Istorijski gledano, taktilno senzorisanje je uvijek djelovalo kao tehnologija koja je udaljena deset godina, kaže Lepora. Ali smatra da milijarde dolara koje se danas ulažu u humanoidne robote mijenjaju situaciju.

„Stvari se mijenjaju“, zaključuje on.