skip to main content
Reportáž

Drony místo netopýrů. Jak roboti z ČVUT trénovali v jeskyni Býčí skála

Cesta k pokroku vede i skrz tmu, jíl a uzounké podzemní chodby. „Je to jedno z nejnáročnějších prostředí, jaké si dokážete představit. Což je pro nás skvělá výzva,“ říká profesor Tomáš Svoboda.

A výzva je to hlavně pro roboty, špičkové stroje z Fakulty elektrotechnické ČVUT – chodící, jezdící i létající. Díky tréninku v tak nehostinném prostředí za sebou mají neobvyklou přípravu na soutěž, v níž půjde o miliony dolarů.

Ten kontrast působí podobně, jako když u rovníku vystoupíte z letadla a obejme vás tamní „sauna“. Jihomoravské slunce praží a vytahuje ze země vlhkost, silné deště rozvodnily blízký potůček a důkazem zuřivého počasí je i jeden bouřkou sražený strom. Zato v jeskyni Býčí skála vládne zima, tak jako před tisíci lety.

Pro člověka až příliš velký teplotní rozdíl. Nikoli však pro roboty.

„Děláme něco, co moc robotiků na světě neumí. Kluzký terén, kombinace se skalami, vertikální překážky, úzké průlezy… Cokoli si vymyslíte, to tam je,“ usměje se při popisu jeskyně Svoboda, vedoucí katedry kybernetiky FEL ČVUT (na hlavním snímku vpravo). „Snad jen písečná bouře, se kterou kolegové-letci bojovali v arabských zemích, chyběla.“

Reklama

Výsledkem je pozoruhodné setkání dvou světů – daleké minulosti a nejnovější techniky. Jeskynní temnota evokuje úsvit lidstva, však byly v Býčí skále kdysi objeveny rituálně znetvořené kosterní pozůstatky a archeologické předměty nedozírné hodnoty – včetně bronzové sošky býčka, která komplexu dala jméno.

Každoročně zde zimují hejna netopýrů, místo nich teď ale ve slujích létají drony, pochoduje čtyřnohý „robopes“ SPOT a do toho kmitají šestinohé, kolové či pásové stroje. Jde o nejlepší trénink pro zářijovou soutěž DARPA Subterranean Challenge, na níž v Kentucky nejlepší tým získá prémii ve výši dvou milionů dolarů.

Soutěž v reálném prostředí simuluje situaci při záchraně osob po katastrofách. Roboti při ní mají během hodiny v neznámých kulisách a bez signálu identifikovat co nejvíce osob a předmětů.

„Z hlediska terénu a omezení komunikace je tohle přesně to, co potřebujeme,“ říká Svoboda. „V Americe to už těžší nebude. I přes to, že tam půjde o takzvanou megacavern, mnohakilometrový a mnohaúrovňový prostor s křížícími se tunely, velkými podzemními sály, s mosty a schody.“

V Moravském krasu jsou rovněž k dispozici kilometry podzemních chodeb a podmínky ještě umocňuje jílovitý povrch. Třeba SPOT, hlavní hvězda aktuální sestavy, po něm občas sklouzne, při strmém sestupu jej proto robotici z ČVUT raději zajistí lanem.

Zkušenosti z terénu jsou nejcennější zpětná vazba.

Všude kolem jsou jezírka, ze stropů pomalu odkapává voda a v bahně se mísí stopy lidí s otisky robotů, na které by dávní obyvatelé jeskyně při veškerém svém stopařském umění hleděli s bázní a nejistotou.

„Terénní zkušenosti nelze nahradit. Je to nejcennější zpětná vazba,“ pochvaluje si profesor Jan Faigl, vedoucí laboratoře výpočetní robotiky Centra umělé inteligence FEL ČVUT (na hlavní fotce vlevo).

A Svoboda přidává konkrétní příklad, při němž ukazuje na stroj, který zažil pracovní úraz: „Tento nový robot v hlubokém jílu ztratil „bačkůrku“, bude mu proto třeba přidat nějaké konstrukční vychytávky. Také jsme si nevšimli jednoho vysoko nataženého slabého drátu, tam to dostal jeden létající robot.“

Reklama

Těžko na cvičišti, lehko na bojišti. I takové situace jsou potřeba, aby zástupci elitního českého pracoviště mohli navázat na minulost. V soutěži DARPA uspěli už dvakrát a díky tomu jdou do letošního ročníku vybaveni částkou 1,5 milionu dolarů, za kterou byl zakoupen SPOT a další nákladná technika.

Nárazy do drátů či robotické „boty“ ztracené v jílu jsou jen nepatrnými překážkami na cestě k poznání.

Potřebujete nasbírat případy, kdy věci nefungují.

„Dopředu čekáme, že něco nebude fungovat. Proto nás tohle nezaskočí,“ říká Faigl. „Ono se to prolíná třeba i do vývoje autonomních aut – potřebujete nasbírat případy, kdy věci nefungují, a čím víc jich máte, tím větší škálu možností pokryjete. Ideálně všechny. V tom jsem já ale osobně trochu skeptický. Myslím, že vždycky se něco vychytat nepodaří. Ale čím víc se testuje a čím víc se to řeší, tím je takových případů méně.“

A tím spíš by měla být jejich pestrá skvadra robotů připravena na velké finále.

Když robotici uvedou drony do chodu, hučí to v jeskynním prostoru tak, že automaticky vyhlížíte roj obřích sršňů, rozsvícené stoje ale připomínají spíš futuristické netopýry. SPOT zase díky výkonné LED zářivce rozehraje stínohru na stěnách Býčí skály a milovníkovi fantasy připomíná jasným světlem Froda, kterak od sebe odstrkuje obří pavoučici Odulu.

Dávné se tu zkrátka potkává s tím nejaktuálnějším. Teoreticky by tohle všechno mohlo probíhat jen na dálku, ale jelikož má i profesor Svoboda na hlavě přilbu, je jasně vidět, že praxe je daleko barevnější.

Foto Libor Fojtík

„Nepouštíme se do žádných riskantních akcí. Za speleologa bych se neoznačil, jsem takový jeskynní výletník,“ pronese s nadsázkou. „Podstatou je, aby tam roboty (zástupci ČVUT používají neživotný tvar – pozn. redakce) byly samy, my ale dovnitř chodíme na nejrůznější experimenty.“

K čemuž jeho kolega Faigl dodává: „Můžete si myslet, že jste nachystaní, a připravovat si různé scénáře, jenže rozmanitost reálného prostředí je vždycky překvapující. Proto je důležité být přímo v jeskyních.“

A protože si této příležitosti cení, ctí, že pracují v chráněné krajinné oblasti. Drony startují výhradně v jeskyni, aby jimi nenarušili klid místa a jeho vzácnou faunu. ,,Ještě jednou díky kolegovi Kratochvílovi z VUT Brno, že nám tu možnost nabídl. Jsme velmi vděční, je to pro nás skvělé testovací prostředí. Máme velkou volnost na experimenty a není vůbec snadné najít odpovídající prostředí,“ říká Svoboda.

Náhodný kolemjdoucí by si i proto mohl špičkové české vědce splést s obyčejnými čundráky. Zblízka sice uvidíte počítače a roboty, zdáli ale vizuálně převažuje jednoduchá budova na přespání, celty proti dešti a doutnající oheň, na kterém se zrovna ohřívá páteční oběd.

„Potřebujeme vlastně jen elektřinu a místo na spaní. Někdo spal venku pod širákem, někdo v boudě, někdo jezdí do hotelu. Podle preferencí, vždycky volíte mezi nižším komfortem a nutností dojíždění. Mně třeba polní podmínky nevadí, přizpůsobím se,“ říká Faigl.

Ještě rychleji se ale přizpůsobují roboti. „Jelikož proti nám bojoval i covid, řekněme, že máme v přípravě určitá zpoždění,“ přiznává Svoboda. „O to víc se bude muset pracovat přes léto. Ale tady nastal posun a odhalili jsme určité nedostatky.“

I díky cvičišti, které v Česku nemá obdoby.

Reklama
Reklama