Gabriela Kolářová, 11. 02. 21
Robota balancujícího na dvou nohách s kolečky budou vývojáři z katedry řídicí techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT učit skákat do schodů. Navazují na koncept převzatý z univerzity ETH Zürich, ale se zcela původním technologickým řešením. Použili běžně dostupné technologie a součástky a vznikl nový experimentální robot s názvem SK8O (‚Skejto‘). Skejto bude sloužit k výuce dynamického řízení, ve finále by měl zvládnout za jízdy přeskakovat překážky nebo skákat do schodů. Takto koncipovaný dynamický pohyb robota přitom ještě nedávno patřil spíše do říše sci-fi.
Zvládne postavit i pokročilý kutil za 50 tisíc
Navzdory složitosti projektu trval jeho vývoj a konstrukce doktorandům Martinu Gurtnerovi a Krištofu Pučejdlovi z katedry řídicí techniky FEL ČVUT pouhé 3 měsíce od září do prosince 2020.
Většina mechanických součástí vytištěna na běžně dostupné 3D tiskárně. Jednou z hlavních předností robota je právě otevřenost hardwarového řešení. Všechny součástky lze zakoupit na e-shopech pro elektrotechniky nebo vytisknout na modelářské 3D tiskárně. Pokud se tedy návodu chopí pokročilý kutil, bude schopen robota sestavit. Náklady na hardware včetně materiálu do 3D tiskárny a výroby desek plošných spojů činily přibližně 50 000 Kč.
„Švýcarský robot podobného typu umí přeskakovat překážky za jízdy či skákat do schodů, což je násobně těžší úloha,“ říká Krištof Pučejdl. „Náš robot je pro tyto úkoly hardwarově vybavený, potřebný řídicí software a algoritmy budou ale tématem další práce studentů našeho programu Kybernetika a robotika. Při tom dojde řada i na umělou inteligenci a numerickou optimalizaci.“ K zajištění autonomního pohybu stačí robota osadit robota osadit kamerami, GPS navigací, případně lidarem a dalšími senzory. To je z hlediska robotiky známá a poměrně jednoduchá úloha. Skutečným oříškem je však dynamický pohyb. V současnosti dokáže robot balancovat na různě natažených nohách, projíždět členitým prostorem s překážkami nebo poskočit na místě. Mnoho aspektů dynamického pohybu přitom dosud není probádáno vůbec a čeští doktorandi tak vstupují na zcela průkopnické pole.
Balančního robota SK8O tedy čekají další měsíce softwarového vývoje, na jehož konci by měl zvládnout pokročilé dynamické funkce, jako je například skok do schodů. Vzhledem k nízkým výrobním nákladům se tým z katedry řídicí techniky chystá vyrobit hned několik kopií, které poslouží k univerzitní výuce a experimentům.
Dopad:
Najde unikátní design nohou s kolečky praktické uplatnění? Prozatím láká jeho nízká pořizovací cena (kolem 50 tisíc korun), je tedy pravděpodobné, že se stane hitem ve školách i mezi amatéry. Koncept navíc slibuje rychlý rozvoj pro zajímavé aplikace. „Pokud jej vybavíte potřebnými doplňky, mohl by sloužit k doručování menších zásilek, k bezpečnostním kontrolám v budovách, jako robotický prezentér na konferencích nebo třeba jako číšník či asistent v kanceláři. Necháme se překvapit,“ usmívá se spoluautor robota Martin Gurtner z katedry řídicí techniky FEL ČVUT. Doktorandi nyní chtějí pozvat talentované studenty, aby se s nimi zapojili do dalšího vývoje tohoto robota a souvisejících experimentů.
Tento článek je chráněn pomocí blockchainové služby Mytitle.
