Senzorické schopnosti
Tým z ČVUT získal robota, který zvládne schody, nyní mu vylepšují vnímání

Čtyřnohého robota, který bezpečně zvládne zdolat schody i další překážky v náročném terénu, nedávno získal tým robotiků na Fakultě elektrotechnické ČVUT (FEL). Samostatně kráčející robot SPOT od společnosti Boston Dynamics posílil skupinu kolových, létajících i pásových robotů, která se v září zúčastní finále soutěže v americkém Kentucky. Vědci nyní pracují na zlepšení senzorických schopností robota a na tom, aby dovedl s dalšími roboty spolehlivě spolupracovat. Přírůstek v úterý výzkumníci představili v areálu fakulty na Karlově náměstí v Praze.

"Je to první komerčně dostupný kráčející robot. A tu největší unikátnost vidím v tom, že umí zdolávat prostředí, která jsou normálně obývaná lidmi," řekl Jan Faigl, který vede laboratoř výpočetní robotiky Centra umělé inteligence FEL. "Umí zdolat schodiště, prahy a obrubníky mu také nevadí. To sice do nějaké míry zvládnou také jiné platformy jako třeba pásové i kolové, ale toto je první robot, který opravdu míří dál na to komerční nasazení," zdůraznil vědec.

Podle šéfa týmu robotiků CTU-CRAS-NORLAB Tomáše Svobody dovednosti robota vědcům umožňují soustředit se na rozvoj řízení skupiny robotů v naprosto neznámém terénu. Svoboda podotkl, že SPOT je navíc celkem svižný - v maximu dosáhne rychlosti pět kilometrů za hodinu. Robotici z FEL si tak od něj slibují, že bude jedním z robotů, kteří v podzemních prostorech dojdou, resp. dojedou nejdál. Nejdříve však musí dostat nástavbu - senzorický systém, který podle Faigla značně rozšíří schopnosti robota vnímat okolní prostředí a uvažovat o něm.

"V zásadě na něho přijde nástavba, která dovolí pohyb v neznámém terénu. Jednak senzory a jednak výpočetní jednotky. Takže hlavní součástí té senzorické výbavy bude LIDAR, tedy něco takového, jako je na autech, který bude snímat terén kolem a bude vytvářet mapu a lokalizovat toho robota," popsal Svoboda. "A pak kamery, které budou koukat do všech směrů. Takže když robot bude procházet nějakou podzemní chodbou, tak zároveň bude sledovat prostředí kolem a bude v tom automaticky hledat objekty," dodal vědec, který vede také katedru kybernetiky.

SPOT podle vědce také ponese jednotku, která bude shazovat komunikační moduly. Svoboda to připodobnil k pohádkovým "drobečkům". "Tím, jak se bude nořit dále a dále do jeskyně, tak aby udržela aspoň tenké spojení s ostatními roboty a se základnou," řekl vědec s tím, že skrze shazování nyní vyvíjených, komunikačních modulů budou přenášeny informace o nalezených objektech.

K principu komunikace pak Svoboda podotkl, že v podzemí mají bezdrátové sítě kvůli mnoha překážkám omezený dosah. Moduly, které tým využije, podle něj fungují na nižších frekvencích. "Takže mají nižší dosah, ale samozřejmě mají také nižší přenosovou kapacitu. Budou přenášet jenom minimální množství informací, co je potřeba pro tu vzájemnou koordinaci těch robotů," poznamenal vědec.

Ohledně ceny robota Faigl řekl, že v základu stojí 70 tisíc dolarů (zhruba 1,5 milionu korun). Kolik budou stát postupná "vylepšování", neodhadl. Tým z FEL bude se svými roboty v zářijovém finále soutěže DARPA Subterranean Challenge obhajovat třetí místo z předchozích dvou kol. Zatímco dosud závodili jako nesponzorovaný tým, prosincová podpora od pořádající Agentury ministerstva obrany USA pro pokročilé výzkumné projekty (DARPA) však skupinu z FEL posunula mezi sponzorované týmy a umožnila jim investovat do přístrojového vybavení - včetně zmíněného robota.

Soutěž simuluje v reálných prostředích situace při záchraně osob po závalech a jiných katastrofách. Týmy robotů musejí v neznámém terénu, a to během jedné hodiny, identifikovat co nejvíce objektů - osob, telefonů i třeba batohů, ale také odhalit unikající plyn.

Trojice nejlepších týmů si ve finále rozdělí 3,5 milionu dolarů (zhruba 72,8 milionu korun). Poznatky vědců pak budou mít další uplatnění právě při náročných záchranných operacích.

Podle Svobody pak mohou mít z práce týmu užitek i domácí záchranné jednotky. Vědec v úterý zmínil, že některé roboty už vyzkoušeli například hasiči.

Dalším velkým výzkumným tématem týmu je podle vědců z FEL například vylepšení lokalizace autonomně řízených robotů, do něhož by se mohl tým zapojit právě díky dobré pohyblivosti robotu SPOT. K vědeckým výzvám patří také budování "relativně levné" komunikační infrastruktury pro záchranné akce v prostředích, kde je obtížné šířit signál, či zlepšování chůze "kráčejících robotů" v náročných místech.