PhoneBot: как старый Android смартфон превратили в двуногого робота за $400?

Инженеры UCLA создали небольшого робота, который ходит, следит за человеком и самостоятельно поднимается после падения. Вместо дорогостоящей системы компьютерного зрения и вычислений он использует обычный Android смартфон 2017 года.

6 октября 2026 года исследователи лаборатории Robotics and Mechanisms Laboratory (RoMeLa) при Калифорнийском университете в Лос Анджелесе представили PhoneBot. Это открытая исследовательская платформа, которая позволяет превратить недорогой смартфон в вычислительный центр двуногого робота.

Авторы проекта, Ruochen Hou, Quanyou Wang, Daniel Koh и Dennis W. Hong, опубликовали научную работу PhoneBot: A Low Cost Open Humanoid Robot Platform Reusing Smartphones.

Их идея проста: зачем разрабатывать отдельную систему камер, датчиков и мощных процессоров, если практически всё необходимое уже встроено в телефон?

PhoneBot представляет собой компактную конструкцию с двумя ногами и смартфоном, закреплённым вертикально на корпусе.

Высота робота составляет 48,3 см, масса около 1,8 кг. Для движения используются 13 сервоприводов, которые управляют суставами ног и поворотом корпуса.

Стоимость аппаратной части исследователи оценивают приблизительно в $400 без учёта смартфона.

Это принципиально отличается от подхода производителей полноразмерных гуманоидов, которые создают сложные механические платформы с большим количеством датчиков и специализированной электроники.

PhoneBot не пытается заменить промышленных роботов. Его задача заключается в том, чтобы сделать эксперименты с двуногой ходьбой доступнее для студентов, исследователей и небольших инженерных команд.

Смартфон выполняет сразу несколько функций.

Его камера позволяет распознавать человека и определять направление движения. Акселерометр и гироскоп отслеживают положение корпуса и помогают системе управления поддерживать равновесие.

Процессор запускает алгоритмы компьютерного зрения и нейросетевую модель управления движением.

Команды передаются по WiFi на отдельный встроенный контроллер, который управляет сервоприводами. Поэтому телефон не заменяет абсолютно всю электронику робота: механическая часть, контроллер и собственная система питания по прежнему необходимы.

Главное преимущество заключается в том, что дорогие вычислительные компоненты и датчики не нужно покупать отдельно.

Самая сложная часть PhoneBot связана не с установкой смартфона, а с балансировкой.

В отличие от колёсного робота, двуногая конструкция должна постоянно координировать положение суставов, перенос веса и контакт стоп с поверхностью.

Разработчики обучали алгоритм движения в симуляции с использованием обучения с подкреплением.

Особое внимание они уделили симметрии походки. В обучающие данные добавлялись зеркальные варианты движений, чтобы робот одинаково эффективно использовал левую и правую ноги.

По результатам экспериментов авторы сообщили о значительном улучшении симметрии движений.

Во время демонстраций PhoneBot смог ходить по ровной поверхности, визуально следовать за человеком и подниматься после падения лицом вниз.

Одна из наиболее интересных деталей исследования связана с совместимостью.

Команда протестировала четыре смартфона:

Все четыре устройства справились с основными задачами управления и обработки данных.

При этом отдельные функции, например пространственное картографирование через ARCore, зависели от поддержки необходимых сервисов.

Это показывает, что для базовых робототехнических экспериментов необязательно покупать современный флагман.

Камера смартфона превращается в систему визуального восприятия.

PhoneBot способен обнаруживать человека, отслеживать его положение и менять направление движения.

Исследователи также продемонстрировали возможности разговорного взаимодействия, съёмки видео и удалённого присутствия.

Однако полностью автономным голосовым ассистентом PhoneBot пока не является. В опубликованной демонстрации распознавание речи и обработка запросов языковой моделью выполнялись на внешнем компьютере.

Сам смартфон обеспечивает часть интерфейса и воспроизведение ответов.

Таким образом, проект показывает возможность объединения мобильной робототехники с ИИ, но не доказывает, что все функции работают исключительно на одном телефоне.

На первый взгляд это просто необычный робот с телефоном вместо головы.

Но его архитектура предлагает интересный подход к снижению стоимости робототехники.

В мире уже существует огромное количество смартфонов, которые морально устарели для повседневного использования, но сохраняют достаточно вычислительной мощности для камер, датчиков и небольших нейросетевых моделей.

Такие устройства можно использовать в учебных лабораториях, исследовательских прототипах и проектах самостоятельной сборки.

Открытая архитектура PhoneBot также позволяет экспериментировать с алгоритмами управления без необходимости разрабатывать собственную вычислительную плату.

Несмотря на успешные демонстрации, проект остаётся исследовательским прототипом.

У робота нет рук, поэтому он не способен брать предметы, открывать двери или выполнять домашнюю работу.

Его ходьба отрабатывалась преимущественно на ровной поверхности. Лестницы, неровная местность и сложные препятствия остаются отдельными инженерными задачами.

Недорогие сервоприводы также ограничивают скорость, грузоподъёмность и динамику движений.

И хотя стоимость аппаратной части оценивается в $400, это не цена готового коммерческого устройства. Для самостоятельной сборки понадобятся детали, инструменты, программная настройка и технические навыки.

Если вам близка тема AI, технологий и будущего - добро пожаловать в мой канал обсудить и поделиться апдейтами.