Quando a Xiaomi anunciou seu robô humanóide CyberOne alguns meses atrás, não estava totalmente claro o que a empresa realmente faria com o robô. Nosso palpite era que, em vez de fingir que o CyberOne teria algum tipo de propósito prático, a Xiaomi o usaria como uma forma de explorar possibilidades com tecnologia que pode ter aplicações úteis em outros lugares, mas não houve sugestões explícitas de que haveria algum real pesquisa para sair disso. Em uma boa surpresa, os roboticistas da Xiaomi ensinaram o robô a fazer algo que é, se não exatamente útil, pelo menos alto: tocar bateria.
A entrada para esta performance é um arquivo MIDI, que o robô é capaz de analisar em batidas de bateria. Em seguida, gera sequências de comprimento de música de trajetórias coordenadas de corpo inteiro que são sincronizadas com a música, o que é complicado porque os efetores finais precisam se certificar de acionar a bateria exatamente na batida. O CyberOne faz um trabalho bastante decente, mesmo quando está indo e voltando no kit de bateria. Esta talvez não seja uma pesquisa humanóide de ponta, mas ainda é interessante ver o que uma empresa como a Xiaomi tem feito. E, para esse fim, pedimos a Zeyu Ren, engenheiro de hardware sênior do Xiaomi Robotics Lab, que respondesse a algumas perguntas para nós.
IEEE Spectrum: Então, por que a Xiaomi está trabalhando em um robô humanoide?
Zeyu Ren: Existem três razões pelas quais a Xiaomi está trabalhando em robôs humanóides. A primeira razão é que estamos vendo um grande declínio na força de trabalho na China e no mundo. Estamos trabalhando para substituir a força de trabalho humana por robôs humanóides, embora ainda haja um longo caminho a percorrer. A segunda razão é que acreditamos que os robôs humanoides são tecnicamente os mais desafiadores de todas as formas de robôs. Ao trabalhar em robôs humanoides, também podemos usar essa tecnologia para resolver problemas em outras formas de robôs, como robôs quadrúpedes, braços robóticos e até mesmo robôs com rodas. A terceira razão é que a Xiaomi quer ser a empresa tecnicamente mais avançada da China, e os robôs humanoides são sensuais.
Por que você escolheu a bateria para demonstrar sua pesquisa?
Ren: Após o lançamento oficial do Xiaomi CyberOne em 11 de agosto, recebemos muitos comentários do público que não tinha experiência em robótica. Eles estão mais interessados em ver robôs humanóides fazendo coisas que os humanos não podem fazer facilmente. Honestamente falando, é muito difícil encontrar tais cenários, pois sabemos que o primeiro protótipo do CyberOne está muito atrás dos humanos.
Mas um dia, um de nossos engenheiros que tinha acabado de começar a tocar bateria sugeriu que tocar bateria poderia ser uma exceção. Ela pensou que, em comparação com os bateristas novatos, os robôs humanóides têm mais vantagens no movimento coordenado mão-pé e no controle rítmico. Todos nós pensamos que era uma boa ideia, e tocar bateria em si é super legal e interessante. Então escolhemos a bateria para demonstrar nossa pesquisa.
Qual foi a parte mais desafiadora desta pesquisa?
Ren: A parte mais desafiadora desta pesquisa foi que, ao receber as longas sequências de batidas de bateria, o CyberOne precisa atribuir sequências a cada braço e perna e gerar trajetórias contínuas de corpo inteiro livres de colisão dentro das restrições de hardware. Então, extraímos as batidas básicas e construímos nossa biblioteca de trajetória de movimento de batida de bateria offline por otimização. Então, o CyberOne pode gerar trajetórias contínuas consistentes com qualquer partitura de bateria. Essa abordagem dá mais liberdade para o CyberOne tocar bateria e é limitada apenas pela capacidade de robótica.
Que coisas diferentes você espera que esta pesquisa ajude seu robô a fazer no futuro?
Ren: A percussão requer que o CyberOne coordene os movimentos de todo o corpo para obter uma amplitude de movimento rápida, precisa e ampla. Primeiro queremos encontrar o limite do nosso robô em termos de hardware e software para fornecer uma referência para o design da próxima geração. Além disso, por meio dessa pesquisa, formamos um conjunto completo de métodos automáticos de percussão para robôs executarem diferentes músicas, e essa experiência também nos ajuda a perceber mais rapidamente o desenvolvimento de outros instrumentos musicais a serem tocados por robôs.
Em que você irá trabalho em seguida?
Ren: Estamos trabalhando na segunda geração do CyberOne, e esperamos melhorar ainda mais sua capacidade de locomoção e manipulação. No nível do hardware, planejamos adicionar mais graus de liberdade, integrar mãos hábeis autodesenvolvidas e adicionar mais sensores. Ao nível do software, serão desenvolvidos algoritmos de controlo mais robustos para locomoção e visão.
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