Tým Fakulty elektrotechnické ČVUT má za sebou finálové kolo soutěže DARPA Subterranean Challenge, která je pořádána agenturou amerického ministerstva obrany. Čeští experti na robotiku pod týmovým označením CTU-CRAS-NORLAB si z ní odvezli nejen příjemnou finanční odměnu, ale také pocit, že tuzemské robotice udělali v zámoří velmi dobré jméno.

Do finálového kola se tým probojoval v prosinci minulého roku, kdy v rámci dvou kol soutěže DARPA Subterranean Challenge, která je též přezdívaná jako olympiáda robotů, zvítězil v kategorii nesponzorovaných týmů a celkově obsadil třetí příčku. Za svůj úspěch si tehdy odnesl 1,5 milionu dolarů (zhruba 32 milionů korun), které využil i na nákup nového hardwaru.

Díky tomu se tak součástí jejich robotického arzenálu stal i známý robotický pes Spot od společnosti Boston Dynamics, jehož úkolem bylo zdokonalit výkon během plnění výzev, které soutěž robotům předkládá. DARPA Subterranean Challenge se totiž soustředí na kooperaci lidí a strojů na místech, kam se člověk nemá příliš mnoho šancí dostat.

Vzniklé situace jsou namodelovány tak, aby simulovaly různé záchranné operace v rozličném prostředí. V něm mají roboti za úkol během hodiny nalézt co možná nejvíce objektů, jako jsou osoby, telefony, batohy, ale třeba i unikající plyn. Soutěž probíhala v podzemním vápencovém dole MegaCavern v americkém státě Kentucky, přičemž experti z ČVUT v ní nasadili tým složený z kolových, pásových a také čtyřnohých záchranných robotů.

Foto: Boston Dynamics

Robotický pes Spot od Boston Dynamics

„Během soutěžního kola jsme nasadili kompletní sadu našich robotů. Šest pozemních včetně třech kráčejících Spotů, tři drony a ještě ručně řízeného robota sloužícího jako motorizovaná základna mobilního spojení. Roboty v prostředí, kde chybí GPS signál a dosah bezdrátové komunikace je značně omezený, pracovaly i mimo spojení plně autonomně, což je úspěch,“ uvedl Jan Faigl, vedoucí laboratoře výpočetní robotiky z Fakulty elektrotechnické ČVUT.

Tým byl schopen ve složitém prostředí nalézt během šedesáti minut sedm objektů, což nakonec vyneslo šestou příčku z celkových osmi účastněných týmů. Proč nebyl výsledek o něco lepší, naznačil Tomáš Svoboda, vedoucí týmu více než třiceti vědců a studentů z katedry kybernetiky a katedry počítačů Fakulty elektrotechnické ČVUT.

„Především díky subvenci od DARPA máme výrazně obnovenou sestavu robotů, do které v srpnu přibyli další dva roboti Spot. Nový systém umožňuje mnohem více multirobotické explorace, autonomie robotů a jejich schopnosti pracovat mimo dosah signálu, než bylo dříve, ale tím, že se jedná o nový systém, potřebuje více testování,“ konstatoval Svoboda, jehož tým v soutěži robotických systémů obhajoval dvě třetí místa z předchozích kol v letech 2019 a 2020.

Úspěch ve virtuální realitě

Přesto se týmu podařilo výrazně bodovat tam, kde to možná ani sami jeho členové nečekali. Spolu se soutěží reálných robotů totiž probíhala i soutěž softwarových řešení. Pro ni bylo vytvořeno osm podzemních virtuálních světů, ve kterých operovali digitální roboti. Byť se tým z ČVUT soustředil primárně na kategorii se skutečnými roboty, nakonec se mu ve virtuální části soutěže podařilo obsadit druhé místo.

Za pomyslnou stříbrnou medaili si z USA odvezl odměnu ve výši půl milionu dolarů (necelých 11 milionů korun). „Výsledek ukazuje možnosti technického řešení, do kterého jsme investovali zejména díky subvenci agentury DARPA. To, že naše řešení funguje takto dobře ve virtuálu, nám dává slibnou perspektivu i pro práci s reálným systémem,“ vysvětlil Svoboda.

Pro porovnání: vítěz soutěže robotických systémů, tým Cerberus, dokázal identifikovat třiadvacet objektů. Stejný počet objektů ovšem dokázal odhalit i v pořadí druhý tým CSIRO Data61. O tom, kdo si odnese prémii ve výši dvou milionů dolarů, tak nakonec rozhodla rychlost, s jakou týmy odhalily poslední objekt.

Foto: CTU-CRAS-NORLAB

CTU-CRAS-NORLAB, tým pražské ČVUT