znanost 20.11.2018 15:00

Sodelujoči roboti omogočajo nove aplikacije v industriji in bolnišnicah pa tudi domačem okolju

Ljubljana, 20. novembra - Na Fakulteti za elektrotehniko v Ljubljani so danes odprli nov Center za sodelujočo robotiko. Po besedah Matjaža Mihelja s fakultete so sodelujoči roboti zgrajeni na način, da lahko sodelujejo s človekom, kar omogoča nove aplikacije v industriji ali bolnišnicah, prej ali slej pa bodo prišli tudi v domače okolje, denimo kot kuhinjski pomočniki.

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Matjaž Mihelj.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Matjaž Mihelj.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Ljubljana, Fakulteta za elektrotehniko UL.
Na Fakulteta za elektrotehniko UL so odprli nov Center za sodelujočo robotiko.
Foto: Anže Malovrh/STA

Kot je pojasnil Mihelj, vodja razvoja v novem centru, klasični roboti niso v stiku s človekom, saj zaradi nevarnosti, ki jo za človeka predstavljajo, delajo zaprti za ogradami. Sodelujoči roboti pa so zgrajeni na način, da lahko varno sodelujejo s človekom.

Sodelujoči robot je lahko po obliki podoben klasičnemu, vendar je opremljen s številnim senzorji, ki zagotavljajo, da je robot varen. Robot zaznava dotike s človekom, se zna odzvati na njegove dotike ter ne predstavlja nikakršne nevarnosti za človeka, dokler mu v roke ne damo nevarnega orodja. "Če robot drži nož v roki, tudi sodelujoči robot ni nujno več varen," je pojasnil Mihelj.

V centru želijo raziskovati, kako robota z orodjem, okolico, v kateri robot dela, in operaterja povezati v celoto, ki bo predstavljala varno sodelovanje. Primarni fokus so torej sodelovalni roboti v industrijskem okolju, raziskave pa želijo razširiti tudi na področje rehabilitacije ter v domače okolje, kjer bi lahko robot pomagal pri kuhinjskih opravilih.

Center združuje najsodobnejše tehnologije

Center, v katerega so vpeti strokovnjaki s področja robotike v slovenskem prostoru, vodi pa ga Marko Munih, pokriva najnovejše tehnologije s področja robotike. Na enem mestu združuje znanje o interakciji človeka in robota, vodenju robotov v stiku z okolico, senzorni integraciji, obogateni resničnosti in prenosu tehnologij v industrijsko okolje.

V centru imajo trenutno pet robotov, od katerih so štiri kupili pred kratkim. Del sredstev za nakup opreme v vrednosti približno četrt milijona evrov je laboratorij pridobil na javnem razpisu za sofinanciranje nakupov raziskovalne opreme (agencija za raziskovalno dejavnost), del sredstev so prispevala podjetja Kolektor, TPV, in RLS merilna tehnika, del pa je bilo lastnih sredstev. Dodatno je Centru za sodelujočo robotiko na voljo tudi ostala oprema Laboratorija za robotiko.

Med roboti v laboratoriju je denimo Robot Yumi, ki združuje sodelujočega robota in obogateno resničnost v t.i. sodelovalno aplikacijo. "Ideja je, da robot pomaga operaterju pri izvajanju naloge in mu daje navodila. Na ta način operater izvede naloge, ki so za robota preveč zahtevne, hkrati pa robot operaterju zagotavlja vse informacije, da nalogo uspešno izvede," je pojasnil Mihelj.

V laboratoriju se nahajata tudi robot Yaskawa Motoman, ki operaterju olajša prenašanje težkih bremen, ter kombinacija dveh robotov, kjer sodelujoči robot manipulira objekte, merilni robot poleg njega pa lahko te objekte zelo natančno premeri ter s tem poda podatke o kakovosti izdelkov.

Cilj raziskovalcev so inteligentni, avtonomni roboti

Kot je povedal Mihelj, se na področju robotike v zadnjih letih dogajajo zanimive stvari, v bližnji prihodnosti pa lahko pričakujemo nove, pomembne preboje.

Pri klasičnih robotih si raziskovalci prizadevajo narediti čim bolj inteligentne robote, ki bodo znali zaznavati okolico, ter razviti algoritme za procesiranje teh signalov. Želijo si robote, ki se bodo znali avtonomno odločati ter bodo sposobni sami izvajati naloge tudi v kompleksnem nestrukturiranem okolju. Pomemben vidik raziskav sta tudi interakcija s človekom ter umetna inteligenca.

Po mnenju Mihelja so robotski mehanizmi danes že zelo zanesljivi, robustni ter večino časa zanesljivo delujejo, glavni preboj pa bo po njegovi oceni na področju samega avtonomnega odločanja robotov. "Želimo si robote, ki bodo sposobni odzivanja na določene nepredvidljive situacije, ali bomo to rešili z umetnimi nevronskimi mrežami ali pa bodo to le pametni kompleksni algoritmi vodenja, ne vemo, zagotovo pa je to pomemben vidik raziskav," je dejal Mihelj.

Humanoidni roboti, kot je denimo zvezdniški robot Sophia, so po besedah Mihelja raziskovalno zelo zanimivi, sama aplikacija pa je razmeroma omejena. Za človeka je po njegovem mnenju bolj sprejemljiv robot, ki ima navadno mehansko roko, kot pa robot, ki je na videz podoben človeku. Pri tem Mihelj govori o "dolini nelagodja" - "ko poskušamo narediti robota podobnega človeku, nas roboti začnejo odbijati, saj so kot zombiji."

Roboti v domačem okolju

Ko govorim o robotih za domače okolje, govorimo o dveh vrstah robotov - o pomočnikih, ki lahko pomagajo v kuhinji, ter o socialnih robotih, katerih naloga je, da z nami komunicirajo, v njih pa je skrita pamet mobilnega telefona, je pojasnil Mihelj. Obstajajo tudi hišni pomočniki, ki lahko pomagajo ostarelim, jih nadzorujejo ali pomagajo pri nadzoru srčnega pritiska, jemanju zdravil ali gibanju teh oseb.

Številna podjetja se danes ukvarjajo s tem, kako bi robote uvedli v domače okolje, kot pomočnike v kuhinji. Gre za resno, ne le raziskovalno, temveč tudi industrijsko področje, je poudaril Mihelj. Največja težava pri uvajanju tovrstnih robotov v naše domove pa je po mnenju Mihelja predvsem cena.

Po mnenju Mihelja vstopa robotov v naša vsakdanje življenja ne bo potekal tako hitro, kot se je to zgodilo pri internetu, računalniku ali mobilni tehnologiji. Roboti, ki omogočajo socialno interakcijo, bodo lahko v naših domovih že v kratkem, medtem ko bo na robote, ki bodo opravljali fizične naloge, potrebno počakati več desetletij. "Bodo pa roboti postajali vedno bolj sprejemljivi, z njimi bomo komunicirali, postajali bodo naši partnerji v vsakdanjem življenju," je zaključil Mihelj.

Odprtje Centra za sodelujočo robotiko

Odprtje laboratorija, ki je vzpostavljen v okviru fakultetnega Laboratorija za robotiko (Robolab), so na fakulteti obeležili s spremljevalnim programom. Ta se je začel z okroglo mizo na temo Sodelujoči roboti v industriji, na kateri so sodelovali predstavniki podjetij, ki uporabljajo ali vpeljujejo sodelujoče robote v industrijske procese.

Dogodek je potekal v času evropskega tedna robotike, ki ga bodo med 16. in 25. novembrom obeležili v številnih evropskih državah. Namen tedna je promocija robotike in predstavitev dosežkov s področja robotike v posameznih državah.