Čtyřiadvacetiletý diplomant z ČVUT napsal program, který je mozkem záchranného robota. Robot tak může sám prozkoumat terén a určit, jestli je například zřícený dům bezpečný i pro člověka. Jan Bayer se svým projektem v létě vyhrál prestižní mezinárodní soutěž nejlepších diplomek.
Vypadají jako robotičtí pavouci ze sci-fi filmu. Ve skutečnosti jsou tito šestinozí roboti pomocníci záchranářů a mohou plnit důležitou roli při vyprošťování lidí uvízlých například v troskách po zemětřesení, při průmyslových neštěstích, důlních závalech nebo v jeskyních.
Diplomant Jan Bayer z Fakulty elektrotechnické Českého vysokého učení technického se právě na tyhle roboty zaměřil ve své diplomové práci. Napsal speciální software, který robota řídí a funguje jako jeho mozek. A software také naživo otestoval. Se svou diplomkou letos v létě vyhrál soutěž IT Spy, která vyhlašuje nejlepší diplomové práce v počítačových oborech. Porota jej dokonce zvolila jako vítěze téměř jednomyslně.
Jan Bayer prezentuje svůj unikátní projekt
Bayer navrhl program, který robota řídí, dokáže díky získaným informacím vytyčené území co nejlépe zmapovat a sám navrhne cestu průchodu terénem. To může pomoci záchranářům v rozhodování, jestli je bezpečné do oblasti vstoupit. „Mobilní robotice jsem se věnoval už před tím, než jsem začal pracovat na své diplomové práci. S vedoucím práce jsme si vytyčili cíl, že vytvořím rámec použitelný jako základní stavební kámen pro další výzkum. Navržený software umožňuje stavbu modelu prostředí, navigaci a autonomní průzkum v různých scénářích s různými roboty. Použití robota pro záchranné operace je jedna z možností,“ říká čtyřiadvacetiletý Bayer o své anglicky psané diplomce, na které pracoval téměř šest měsíců.
Záchranní roboti v akci
Na soutěži v Americe skončili třetí
Software, který navrhl, otestoval na třech typech robotů: na kráčejícím, kolovém a na pásovém. „Vývojem šestinohých kráčejících robotů se v Laboratoři výpočetní robotiky zabýváme, takže pro mě nebyl problém jednoho z robotů osadit potřebnými senzory a použít při experimentálním ověření,“ dodává Bayer.
Letos v srpnu odjel dokonce do USA na soutěž DARPA SubTerranean Challenge poblíž Pittsburgu, kde mezi sebou závodí týmy v simulovaných záchranných misích s drony, kráčejícími roboty a roboty „pásáky“ a svůj software tam naživo otestoval. Nasadil jej na pět robotů a jím navržený „mozek“ vytvářel modely prostředí, takže roboti se dokázali zcela samostatně pohybovat a rozhodovat se, kam se vydat, aby prozkoumaly neznámé prostředí.
Jak Bayer přiznává, ze soutěže byl trochu nervózní. „Cítil jsem mírnou nejistotu kvůli úpravám robotů, které jsme měli naplánované, že je uděláme přímo na místě. Navíc jsme až tam sestavili nové kráčející roboty, které bylo nutno otestovat. Většinu věcí se nakonec podařilo zprovoznit,“ vzpomíná Bayer. Jejich tým obsadil třetí místo za týmy tvořenými například MIT (prestižní Massachusettský technologický institut, pozn. red.) nebo NASA.
Nemyslel na vítězství, ale na představení projektu
Diplomková soutěž IT SPY, kterou letos Bayer vyhrál, je elitním kláním celkem 17 českých a slovenských univerzit a o první místo se uchází přes 1600 prací. Výherci soutěže často navazují spolupráce s velkými firmami a získávají prestižní místa. Například vítězka z roku 2011 Barbora Micenková získala pozici stážistky ve švýcarské pobočce Googlu a pak i plný úvazek.
Bayerovu práci porota ocenila jako nadprůměrně zpracovaný projekt, který exceluje po stránce zvoleného řešení, výzkumné realizace, rešerše, ale také jeho autor přesvědčil o komunikačním potenciálu. Jak Bayer říká, během soutěže ani nepřemýšlel přímo o tom, jestli vyhraje. „Spíše jsem se zaměřil na to, jak svou práci prezentovat a co jsou její nejdůležitější aspekty. Myslím, že na výhru mohl mít vliv počet publikovaných článků o dílčích částech mé práce nebo experimentální nasazení softwaru v celé řadě reálných scénářů na různých robotech,“ uvažuje Bayer, který kromě prestiže získal i 1000 euro na další rozvoj svého projektu.
Ve vylepšování softwaru Bayer pokračuje a zúčastní se s ním dalšího kola soutěže DARPA, tentokrát bude cílem nalézt přeživší v budově jaderného reaktoru. „Na projektu softwaru stále pracuji a snažím se ho posunout dále, hlavně k průzkumu pomocí dronů a koordinaci robotického týmu. V současné době pracuji na několika dalších výzkumných projektech, kde chci posunout výzkum mobilní robotiky a nasazení kráčejících strojů,“ plánuje Bayer.
Foto: Archiv Jana Bayera
