Americká společnost Boston Dynamics, která patří nadnárodní korporaci Google, představila aktualizovanou verzi svého slibného androidního robota Atlas. Uvádí se, že v červnu tohoto roku se android zúčastní závěrečné fáze soutěže, která byla vyhlášena DARPA Robotics Challenge. Cílem soutěže bude vytvoření humanoidního robota, který by se stal efektivním asistentem pro různé civilní služby při odstraňování následků mimořádných událostí.
DARPA Robotics Challenge
Pentagon oznámil nový program DRC nazvaný DARPA Robotics Challenge na začátku roku 2013. Podle zástupců vojenského oddělení musí finalista soutěže zcela nahradit lidi při odstraňování následků mimořádných událostí, které jsou podobné těm, které nastaly v Japonsku v jaderné elektrárně Fukušima-1 po silné tsunami, jako stejně jako únik ropy, ke kterému došlo ve vrtu Deepwater Horizon v Mexickém zálivu nebo když se v Chile zřítil důl. Robot se musí volně pohybovat po nerovném povrchu posetém mnoha úlomky, používat běžné i elektrické nářadí, být dostatečně nezávislý, aby jeho práci mohl ovládat i ten nejzkušenější pracovník, a dokonce řídit vozidlo samostatně.
Původně bylo rozhodnuto, že účastníci soutěže budou rozděleni do 4 skupin, z nichž 3 získaly finanční prostředky přímo z Pentagonu. První (Track A) měl vytvořit robota a související software, druhý (Track B) se zabýval vývojem pouze softwaru, třetí (Track C) se zabýval vývojem pouze fyzického shellu. Odděleně od nich pracovala čtvrtá skupina Track D, která pro ni vytvořila robota i software, ale za vlastní peníze.
Foto: DARPA
Současně byla samotná soutěž DRC rozdělena do 3 podmíněných fází. První z nich, Virtual Disaster Challenge, která se konala v červnu 2013, vytvořila týmy členů ze skupin B a C. Potřebovali spojit své dovednosti a vytvořit roboty, které by byly schopné konkurovat androidům vyvinutým členy skupin A a D.
Druhá fáze soutěže se konala v prosinci 2013. Zúčastnilo se jej 16 týmů, z nichž do závěrečné fáze bylo vpuštěno pouze 8 závodníků, kteří dokázali získat nejvíce bodů. Těmito společnostmi byly (v sestupném pořadí výsledků) japonská společnost SCHAFT, Floridský institut pro vnímání lidí a strojů IHMC Robotics, Univerzita Carnegie Mellon a National Robotics Engineering Center Tartan Rescue, Massachusetts Institute of Technology MIT, NASA's RoboSimian Jet Propulsion Laboratory, americká společnost TRACLabs, UK Worcester Polytechnic Institute WRECS a Advanced Technology Laboratory americké společnosti Lockheed Martin.
V budoucnu se japonská společnost rozhodla odmítnout účast ve finále soutěže. Mezitím byl DARPA schopen určit data pro konečnou fázi programu DRC - 5. – 6. Června 2015. Byl také zveřejněn seznam 11 finalistických společností, ke kterým byly kromě již uvedených přidány Laboratoř inženýrských věd, robotiky a mechanismů Virginia College of Technology - Valor, University of California - THOR, americká společnost TORC Robotics - ViGIR a Jihokorejská univerzita společně s americkou společností Rainbow - KAIST. THOR a Valor zároveň ve druhé fázi soutěže působili jako jeden tým, ale ve finále se rozhodli vystupovat odděleně od sebe.
Zaměstnanci DARPA zároveň představili aktualizované požadavky na humanoidní roboty, kteří budou muset bojovat o první místo v této soutěži. Pool prize pro soutěž DRC je 2 miliony dolarů. Podle nových podmínek mají vývojáři robotů zakázáno fyzicky pomáhat svým zařízením, pokud se během testování zaseknou nebo spadnou. Robot se bude muset sám vrátit do pracovní polohy, přičemž testovací úkol dostane jednu hodinu, a ne 4 hodiny, jako tomu bylo v druhé fázi testování.
Přitom nejdůležitějším rozdílem od druhé fáze soutěže v DRC byla úplná autonomie robotů. Musí být bezdrátové, protože v reálných provozních podmínkách dráty značně omezují dosah robotů a jejich účinnost při práci v nouzovém prostoru. Kromě toho musí všichni roboti snadno snášet dlouhá - až minutová - přerušení komunikace a jejich ovládání musí být organizováno prostřednictvím zabezpečené datové sítě.
Atlas robotů
Atlas je humanoidní robot založený na operačním systému Google Android. Dříve byl považován za jednoho z nejpokročilejších robotů na planetě, ale nyní je ještě lepší. Robot má nová šikovná zápěstí, která mu umožňují klidně otáčet klikou, aniž by musel celou rukou pohybovat. Obecně byl jeho design přepracován zhruba o 75%. A jeho nejdůležitější novinkou byla autonomie práce, robot dostal baterii, která ho „osvobodila“od potřeby elektrické zásuvky. Právě tato okolnost umožnila robotu Atlas postoupit do závěrečného kola robotické soutěže, kterou pořádala divize výzkumu a vývoje amerických ozbrojených sil. Roboti bez baterií prostě nesmí do závěrečné části soutěže.
Je třeba poznamenat, že společnost Boston Dynamics získala širokou popularitu dříve díky takovým robotům, jako jsou AlphaDog a Petman. Oba tyto projekty byly také realizovány pro agenturu DARPA. Ale na rozdíl od AlphaDog a Petman, které byly původně určeny pro vojenské mise, je humanoidní robot Atlas vyvíjen pro civilní služby. Atlas se stal základem pro účastníky soutěže DRC.
Šest z jedenácti společností účastnících se soutěže vytvořilo své roboty na základě Atlasu. Řeč je o robotech Helios z MIT, Atlas-Ian z IHMC Robotics, Werner z WPI-CMU (dříve se tým jmenoval WRECS), Hercules z TRACLabs, Florian z ViGIR a Atlas z Trooper. Přitom v tiskové zprávě Agentury pro obranný výzkum 20. ledna 2015 bylo řečeno o 7 týmech, které pracují přímo s androidem z Boston Dynamics. Do konce ledna budou všechny tyto týmy moci dostávat aktualizovanou verzi humanoidního robota, který dostal označení Atlas Unplugged (tedy bezdrátový).
Přepracovaný robot Atlas vypadá mnohem elegantněji. Získal také vylepšené subsystémy. Například efektivnější a kompaktnější hydraulický pohon, který umožňuje robotovi rychlejší pohyb v terénu. Navenek postavený android bude snáze zvládat řadu úkolů zamýšlené soutěže, například vtěsnat se do dost úzkých prostor, do kterých by člověk mohl proniknout. To je velmi důležité, protože android byl speciálně navržen tak, aby vykonával práci v takové oblasti a v takových podmínkách, ve kterých jsou lidé nebezpeční.
Nová verze robota Atlas byla upravena tak vážně, že ve skutečnosti z předchozího modelu zůstaly jen nohy a chodidla. Přitom není důvod pochybovat o tom, že se jeden z nejpokročilejších robotů na planetě bude v budoucnu i nadále zlepšovat. Podle vedoucího projektu DRC Gilla Pratta v Androidu neutrpěly výrazné změny pouze „nohy“- a ty pouze pod kolenem. Uvádí se, že aktualizovaná verze robota je vyrobena z lehčích materiálů, které byly použity pro celkově lehčí konstrukci a mobilnější a plastovou technologii. Robot se pohyboval snadněji a jeho pohyby se stále více podobaly těm lidským. Vzhledem k lehčí konstrukci bylo možné jej vybavit výkonnějším hydraulickým pohonem s proměnlivým výkonem a hlavně lithium-iontovým akumulátorem s kapacitou 3,7 kWh. (moderní gadgety nervózně kouří na vedlejší kolej).
Foto: DARPA
Tato kapacita vystačí v průměru na hodinu intenzivní práce a nové hydraulické zařízení umožňuje robotovi pracovat jak v režimu úspory baterie, tak v režimu maximálního výkonu, který může být potřeba k provádění těžké práce, například při demontáži suti. Nový hydraulický pohon je navíc výrazně tišší než ten předchozí. Nyní, pokud jste v bezprostřední blízkosti pracovního robota, již nemusíte nosit sluchátka izolující hluk. Do těla humanoidního robota byl také zabudován modul, který vám umožňuje vytvořit síť a udržovat komunikaci s operátorem.
Kromě již uvedených rozdílů má nová verze robota následující sadu inovací:
- do hlavy robota byl nainstalován bezdrátový router, který je schopen zajišťovat rádiovou komunikaci pomocí příkazů;
- ramena a paže robota byly přepracovány tak, aby robot mohl volně sledovat paži v okamžiku pohybu;
- poloha motorů umístěných v kolenou, bocích a zádech byla změněna, aby byla konstrukce robota ještě robustnější.
Přitom v průběhu všech změn se rozměry androida Atlas téměř žádným způsobem nezměnily. Je vysoký 188 cm a váží 156,5 kg. Uvádí se, že robot obdržel tři nové počítače najednou, které jsou zodpovědné za jeho vnímání vnějšího světa, a také aktualizované výkonnější manipulátory s větší mírou svobody než ty předchozí. Robot nyní může otevřít dveře pouze jednou rukou, aniž by použil celou ruku.
