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Texto/Zhou Xiaoyan

Editor/Guo Xiaojing

A Disney, que não tem nada a ver com a indústria de robôs, está na verdade fabricando robôs, e já faz isso há muito tempo.

Recentemente, o Disney Research Center publicou um artigo apresentando um robô bípede projetado para entretenimento e detalhando os detalhes técnicos de seu robô bípede.

(artigo: paper.Design e controle de um personagem robótico bípede)

O robô desmontado neste artigo possui 5 graus de liberdade nas pernas e 4 graus de liberdade nos componentes do pescoço e da cabeça. Na verdade, ele apareceu já na Conferência IEEE/RSJ de 2023 em Detroit. No local, o pequeno robô "recitava uma maldição" na boca, suas pernas podiam "agachar-se como uma cenoura" e emitia sons ao caminhar. a imagem era um campo adorável. Na recente conferência Nvidia GTC, ela também flertou com Huang Renxun.

(Foto: Na conferência NVIDIA GTC 2024, Huang Renxun interagiu com robôs da Disney)

De qualquer forma, exceto pelos personagens robôs do filme, “Disney” parece não ter nada a ver com “robôs”. Então, por que a Disney faz robôs? A Disney realmente quer abandonar seus antigos negócios e transfronteiriços para conseguir empregos na Boston Dynamics e na Tesla?

Tudo pelo bem das crianças

Os robôs são uma característica dos parques temáticos da Disney desde 1955, quando Walt Disney decidiu criar um parque separado fora da produção.Na década de 1960, Walt Disney tentou colocar “talkies”, personagens mecânicos com movimentos regulares, em parques temáticos.

Em 1963, o Enchanted Tiki Room da Disneylândia apresentava pássaros tropicais, pássaros robóticos que podiam se mover e "cantar" em faixas pré-gravadas. Agora, em alguns parques, uma sala Tiki tem mais de 200 pássaros, além de bateristas e fontes mágicas. Os pássaros robôs também podem falar, dançar e cantar para os convidados enquanto jantam.

(Foto: Pássaro Tropical da Disneylândia)

Em 1964, a Disney começou a mudar de "animatrônicos de áudio" para "animatrônicos humanóides".Abraham Lincoln Foi o primeiro personagem totalmente animado lançado pela Disney. Ele era como um ator animatrônico que mostrava a trama ao público e também conseguia proferir o “Discurso de Gettysburg”. Logo depois, o repertório de animatrônicos humanóides mudou de individual para "performances em grupo". A primeira aparição do agora famoso "Carrossel do Progresso" ocorreu na Feira Mundial de Nova York em outubro de 1964.

(Foto: Abraham Lincoln na Disneylândia)

Mas esses personagens eletrônicos não têm alma e suas ações são predefinidas. Nas inovações subsequentes da animação eletrônica da Disney, os meios nada mais eram do que mudar personagens ou enredos, ou expandir o tamanho dos “personagens” para atrair a atenção dos turistas. Em 1967, na atração Piratas do Caribe na Disneylândia, havia mais de 100. Piratas eletrônicos de áudio e moradores da cidade. Esses personagens são como relógios que foram acionados. Depois de serem sustentados pelo poder, eles começam a girar mecânica e ciclicamente. Alguns visitantes até “cochilam” depois de observar por um longo tempo.

Os engenheiros da Disney também estão cientes disso. Eles descobriram que “as crianças desta geração não são fáceis de enganar”. Como uma parte importante do entretenimento dos parques temáticos, o conhecimento das crianças mudou muito com o tempo. Eles podem perder rapidamente o interesse. Por exemplo, no passado, quando você ia a um parque de diversões, as crianças se divertiam muito brincando com bonecos mecânicos simples. Agora, se você disser ao seu filho: “Olha, este é o Mickey Mouse”, ele pode ficar olhando para o. boneca por um longo tempo e pergunte seriamente: "Pai, esse é o Mickey Mouse?"

Portanto, os engenheiros da Disney continuam a melhorar os personagens e se esforçam para tornar os personagens animatrônicos mais realistas e suaves.

Em 2010, a Disney inaugurou o "pico" de seu campo de animação eletrônica, e foram lançados personagens animados chamados "A1000". Entre eles, o "Song Shaman" do Avatar Theme Park é um personagem representativo do A1000. Ela pode cantar e tocar bateria juntos com flexibilidade. Percebe-se que comparado aos personagens mais estáticos do século 20, o “Song Shaman” possui uma amplitude de movimentos mais ampla da cabeça aos membros superiores, e tem a função de aliviar o estresse.

(Foto: Canção do Xamã da Disney)

O processo de produção de Song Shaman também é muito complicado sob este “Avatar” há uma série de arranjos de peças refinados:

(Foto: Xamã da Canção Sob a Máscara)

No entanto, o “Song Shaman” só pode ser “fixado” em cenas específicas e cantar músicas específicas. Essas entidades de “reprodução em loop” que antes eram capazes de tocar estão se tornando cada vez mais difíceis de satisfazer a rede social e as mídias sociais que têm sido. imerso neles desde a infância.

Para ganhar o favor dos nativos da Internet no século XXI, a Disneylândia precisa de mudar a sua estratégia. Primeiro, precisa de inovar com robôs com mais frequência para manter os turistas atualizados. Em segundo lugar, estas personagens precisam de ser mais excitantes, emocionantes ou capazes; para cutucar os turistas.

O personagem “Superman” surgiu e, em 2021, o robô “Stunt Electronics” da Disney ganhou destaque.

(Foto: Robô eletrônico dublê da Disney, Homem-Aranha)

Este Homem-Aranha que “galope” a uma altura de 65 pés não é um acrobata da vida real. Ele é um robô dublê desenvolvido pela Disney e não requer cordas durante toda a apresentação. Tire a pele externa, o dublê do Homem-Aranha da Disney é uma estrutura mecânica preta.

(Foto: Homem-Aranha sob a máscara)

O Homem-Aranha, que pode voar no ar, pesa 45 quilos e se parece exatamente com um robô humanóide, mas a semelhança só termina na aparência.Comparado com o corpo mais complexo, o motor mais sofisticado e o design conjunto dos robôs humanóides, o material do corpo do "Homem-Aranha" é feito deimpressao 3DFeito de plástico, alumínio e inúmeros parafusos, é essencialmente apenas uma “estrutura de ligação” com pesos móveis colocados em seu interior.

Quando esta “estrutura de barra de conexão” é “lançada” no ar, o peso dentro dela pode realizar um movimento de queda livre. Combinado com o “sistema de estilingue” projetado pelos engenheiros e a trajetória de vôo antropomórfica, o “Homem-Aranha” pode alcançar um show diferente. se move no ar.

(Foto: O corpo do "Homem-Aranha")

Depois de completar a missão, o "Homem-Aranha" não conseguiu um verdadeiro "pouso estável", mas caiu em uma enorme "teia" fora da vista das pessoas. Isso está de acordo com o design do personagem "Aranha" que deveria "cair". a rede" Certamente.

Embora o robô dublê possa realizar ações legais e de alto risco, se você quiser manter uma “sensação realista”, só poderá observá-lo à distância, não de perto. Além disso, na verdade não há diferença essencial entre os robôs dublês e os primeiros robôs animatrônicos da Disney - eles só podem operar dentro das faixas de ação estabelecidas planejadas pelos engenheiros e não se livraram da marca "única" de desempenho.

Como resultado, os engenheiros da Disney mudaram "Wall-E" da animação para a realidade, dando origem a uma nova geração de robôs da Disney que podem interagir com humanos.

Diz-se que este robô "WALL-E" é baseado no protótipo do personagem WALL-E do filme "Wall-E" lançado pela Disney e produzido pela Pixar em 2008. Embora sua aparência não seja exatamente a mesma, o a imagem geral é consistente com O temperamento é aproximadamente semelhante.

(Foto: Wall-E, o personagem de “Wall-E” da Disney Robotics)

Pode-se observar que nos 70 anos desde a fundação da Disney, a Disney tem tentado continuamente transformar e iterar os robôs nos parques temáticos, porque os “parques temáticos” são o destaque dos negócios da Disney. continuam a encontrar novos pontos de crescimento, e os robôs são uma das inovações nos parques temáticos da Disney.

70 anos de desafios da Disneylândia

Do quarto trimestre de 2022 ao segundo trimestre de 2024, a receita do segmento "experiência" representou por muito tempo cerca de 36% da receita total da Disney, e o negócio de parques temáticos também está incluído.

No entanto, olhando para os relatórios financeiros da Disney nos últimos dois anos, o setor de “experiência” tem apresentado uma tendência de queda de longo prazo, caindo de 20,7% no primeiro trimestre de 2023 para 6,9% no primeiro trimestre de 2024. Embora o setor de “experiência” vá declínio no segundo trimestre de 2024 ((US$ 8,393 bilhões) a receita aumentou 9,8% ano a ano no segundo trimestre de 2023 (US$ 7,646 bilhões), mas caiu 8,1% em relação ao primeiro trimestre de 2024 (US$ 9,132 bilhões).

O relatório financeiro do segundo trimestre de 2024 da Disney mostra que a receita doméstica (doméstica) de Parques e Experiências aumentou cerca de 10% ano a ano, mas o relatório financeiro também mencionou que “o aumento na receita operacional de parques e experiências nacionais se deve aResort Walt Disney WorldeLinha de Cruzeiros Disneycrescimento do desempenho, parcialmente impulsionado porO desempenho do Disneyland Resort diminui desvio. "

Pode-se observar que o desempenho do Disneyland Resort no segundo trimestre pode ser ruim, o que pode ser a razão pela qual a Disney está inspirada a explorar "novas espécies" para atrair a atenção dos turistas o mais rápido possível, e robôs altamente interativos podem ser seus principais opção.

Como podemos criar um “personagem” de parque mais realista que não execute mais apenas ações “chatas” em loop?

Em 2018, a Disney lançou umProjeto KiwiO objetivo deste projeto é apresentar pequenos personagens vívidos ao público e criar um robô bípede que possa interagir com os turistas.A partir daqui, a Disney realmente deu início ao desenvolvimento de robôs humanóides.

Mas olhando ao redor do mundo, a tecnologia de robôs humanóides em 2018 ainda não está madura o suficiente e há apenas um punhado de robôs ambulantes. Atlas, o "criador" dos robôs humanóides, é quase único. Ele pode realizar ações complexas, como correr, pular e dar cambalhotas. Agility Robotics, um robô humanóide que recebeu um investimento de US$ 150 milhões da Amazon em 2022, só começou a otimizar as capacidades de seu robô Cassie em 2018. Cassie teve uma marcha mais estável e eficiência energética este ano.

Em comparação com outras empresas do setor que fabricam robôs humanóides, os engenheiros da Disney enfrentam uma situação mais grave. Comparados aos robôs industriais, os robôs da Disney precisam ser capazes de despertar emoções humanas. Além disso, os robôs dos personagens da Disney são muito “fora do padrão”. Por exemplo, um braço que pode ser acoplado ao “Wall-E” não pode ser usado no “Groot”, o que significa que a Disney deve seguir um “caminho personalizado”. é realizar o desenvolvimento personalizado das peças exigidas pelo robô.

Então, como misturar elementos de “humanidade” no mundo frio dos robôs? Não foi difícil para a Disney fazer pernas que se movessem. Em 2016, a Disney contratou o "general" Scott LaValley da Boston Dynamics. Scott LaValley foi responsável por desenvolver os movimentos das pernas do Atlas original. Ele tem a capacidade de replicar um par de "pernas esportivas" semelhantes para a Disney.

Mas a dificuldade está em como fazer pernas que sejam ao mesmo tempo acionáveis ​​e muito “humanas” com autonomia? De acordo com o TechCrunch,Projeto KiwiQuer pernas e um torso que “se esgueire, salte, arraste e se pavoneie” e até mesmo “a parte inferior do torso possa andar na ponta dos pés pelo escritório”.

(Foto: Projeto Kiwi, Desenvolvimento de Pernas, Disney Imagineering)

Scott LaValley observou cuidadosamente o movimento das pernas humanas. Mesmo que as pessoas sejam empurradas suavemente ou coloquem as mãos nos ombros, essas pessoas podem continuar em pé. Essa habilidade é a capacidade inconsciente de autoequilíbrio dos humanos.Por outro ladoProjeto Kiwi, Em termos de software, é necessário um novo sistema de design para impor um grande número de restrições dinâmicas e cinemáticas nas pernas e para identificar violações dessas restrições através de um mecanismo de feedback para corrigi-las.

No hardware,Projeto Kiwi Algumas tentativas de personalização também foram feitas em componentes-chave, como sistemas de engrenagens, atuadores e placas de circuito. “Os atuadores existentes não atendiam às necessidades dos robôs da Disney, então eles os construíram do zero”, segundo o TechCrunch.Projeto Kiwi Também está planejado desenvolver um novo conjunto de atuadores para aplicar torque dinamicamente e adicionar funções de detecção para melhorar a estabilidade das pernas e permitir que o robô caminhe com segurança em terreno irregular.Para embalar os motores e atuadores de forma compacta o suficiente, a Disney também projetouProjeto KiwiUm sistema de engrenagens é customizado e desenvolvido, o que permite que articulações como joelhos e pulsos compartilhem motores para obter conversão de energia entre as articulações.

Graças aos esforços dos engenheiros, nasceu o robô “Groot”. Ele foi copiado pela Disney nas mesmas proporções baseado no homenzinho árvore Groot em 2021 “Guardiões da Galáxia 2”. , fique em uma perna e fique em duas pernas. Até mesmo um braço pode esticar e contrair livremente.

(Foto: Groot, personagem do robô Disney "Guardiões da Galáxia 2")

Personagens animados semelhantes a "Wall-E" estão passando da tela para a realidade, um por um, e um "Westworld" criado pela Disney está lentamente começando.

Conclusão

Na série de TV americana "Westworld", um grupo de adultos libera sua matança e desejo sem restrições em um parque temático de robôs de alta tecnologia. Mas à medida que os robôs recepcionistas despertaram a sua consciência, começaram a reexaminar o mundo em que viviam e lançaram uma luta contra os humanos. Diferente do propósito estabelecido por “Westworld”, os parques temáticos da Disney satisfazem as fantasias de um grupo de crianças inocentes. No mundo infantil, não há matança nem violência. Tudo o que eles esperam é poder interagir com o mundo animado. "Groot" abraça e dá um tapinha na cabeça do pequeno "WALL-E".

Neste mundo, os “WALL-Es” não têm consciência, mas podem ser tratados com carinho pelas crianças.

Referências:

1.  Ator robô com pernas de alta destreza e autoequilíbrio

2.  O Projeto Kiwi da TechCrunch.Disney Imagineering é um robô que anda livremente e que fará você acreditar em Groot