Hlavní informace

Doc. Ing. Martin Drahanský Ph.D. - Projekt Robot RUDA

Jako dalšího ČINovátora Vám v únoru v kategorii Věda a výzkum pro praxi představujeme doc. Ing. Martina Drahanského, Ph.D. z Ústavu inteligentních systémů, Fakulty informačních technologií na VUT v Brně, vedoucího týmu robota s názvem RUDA, který myšlenkově stojí za jeho konceptem. O jeho projektu si s ním povídali Gabriela Teissing, ředitelka Havas Village a Roman Šiser z České inovace.

Drahansky
Doc. Ing. – Dipl.-Ing. Martin Drahanský, Ph.D. získal inženýrský titul na FEI VUT v Brně a současně FE FernUniversität in Hagen (SRN) v roce 2001. V roce 2005 obhájil disertační práci na FIT VUT v Brně a v roce 2009 obhájil úspěšně habilitační práci na stejné fakultě. Pracovně pobýval tři roky na Universität Siegen (SRN) a půl roku na Tokyo Institute of Technology (Japonsko). Prozatím je svobodný a bezdětný. K jeho největším koníčkům patří sport, mineralogie a entomologie.
Doc. Ing. Martin Drahanský, Ph.D. se věnuje vědecké práci v Ústavu inteligentních systémů na Fakultě informačních technologií na VUT v Brně. Ve své vědeckovýzkumné činnosti se zaměřuje na problematiku inteligentních systémů, především biometrických systémů a robotiky, ale svou pozornost věnuje také systémům pro specifické aplikace, komunikačním systémům a senzorovým sítím.


Pane docente, můžete, prosím, čtenářům našeho blogu představit Váš nový projekt?

Sestrojili jsme robota, který dokáže vyhledat osobu za překážkou, například v troskách zbořené budovy, či v lavině. Naší vizí bylo sestrojit robota řízeného operátorem, který ale v případě nutnosti bude schopen také samostatně najít cestu ze zavalin. Robota RUDu je možné osadit dalšími technologiemi a různými senzory, např. na detekci biologického a chemického zamoření či měření statiky budovy. V budoucnosti se chystáme zavést také použití technologie na vyhledávání osob pomocí GSM signálu. Velkou inovací je bioradar, který v tomto kontextu nebyl ještě nikdy na robotu použitý. Tato technologie umožňuje najít osobu v hloubce 4 - 5 m, maximální hloubka dosahu bioradaru je až 20 metrů.

Jedná se tedy o špičkovou inovaci. Jak průlomová je v porovnání s konkurencí současných technologií?

Pokud vím, nikde na světě zatím neexistuje robot, který by automaticky vyhledával osoby za překážkami. V jeho existenci si držíme světové prvenství. Musím ale poznamenat, že doplňková zařízení, která jsme na robotu použili, již jako samostatné přístroje (např. termokamera, chemické, biologické senzory apod.) samozřejmě existují. Bioradar ve spojení s autonomním robotem je zcela inovativní technologií, novinkou je také to, že tento robot v sobě zahrnuje ještě kombinaci vlastní „inteligence", řízení a vyhledávání.

Prozradíte nám, co Vás vlastně vedlo k tomu RUDu sestrojit?

Na začátku projektu byla má dlouhodobá spolupráce s lidmi z Univerzity obrany. Právě tam se zrodil nápad sestavit průzkumného robota, který bude schopen autonomně dorazit na místo určení a bude možné ho řídit na dálku. Také jsme chtěli vyhovět požadavku HZS (Hasičský záchranný sbor), který se při hledání osob často setkává s narušenou statikou budovy či chemickou kontaminací a vyslat do zamořeného místa člověka je vždy časově omezené.

Robot RUDA  "Víte, že..?"
Robot RUDA získal zlatou medaili pro automatizační, měřicí, řídicí techniku, senzoriku a robotiku od SP ČR na MSV v Brně v roce 2015.

Robot má zvláštní jméno. Jak k němu přišel?

Jméno mu  dal kolega z týmu Filip Orság. Je to zkratka anglických slov (Robot for Search of Human Beings in Debris and Avalanches). Jméno se v týmu uchytilo a dnes tak už robota pojmenováváme všichni.

Jaké inovační metody jste při práci na robotovi využívali? Co Vás inspirovalo?

Inspirovali jsme se u systémů, které lze najít na trhu, nápady jsme hledali na internetu, na veletrzích a konferencích. Naše postupy jsme též konzultovali s kolegy, například s týmem doc. Ing. Luďka Žaluda, Ph.D. z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně.

Měnily se v průběhu práce na robotovi plány týmu?

Původní plány v průběhu realizace zaznamenaly mnoho změn. Vliv na naši práci měl omezený finanční rozpočet a průběžné změny probíhaly též při rozhodování o použití různých přídavných technologií. Tak tomu bylo třeba u vodního děla, které mělo původně být součástí robota pro potřeby HZS. Na rozdíl od plánů jsme zjistili, že hasiči by dělo tak často nevyužili, a že by se nakonec hodilo spíše pyrotechnikům. Oproti původním vizím nyní robot navíc disponuje manipulátorem s gripperem, vhodným pro montáž vodního děla a přístrojem pro stereoskopické vidění, což je též výsledek změn našich plánů.

Můžete nám říci, kolik lidí bylo ve Vašem týmu a jak dlouho trvalo robota sestavit?

V týmu bylo  kolem 10 - 15 lidí. Pracovali jsme v týmu STRaDe, což je zkratka anglických slov Security Technology Research and Development. Robota jsme vyvíjeli 4, 5 až 5 let.

Přibližte nám, prosím, jak robot koordinuje své činnosti se záchranáři při vyhledávání osob?

Záchranáři uvádějí, že při vyhledávání osob v závalech je nejvýhodnější a často i nejrychlejší využít služeb cvičeného psa, do laviny je pak vhodné poslat rojnici lidí se sondami. To by však popíralo důvody k existenci robota. Nicméně v případě dalšího ohrožení obětí závalu, ale i záchranářů samotných (další kontaminace, sesuv půdy apod.), nachází využití právě RUDA. V lavinách je robot schopen zmapovat a prověřit vyznačený prostor, přičemž je ale nutné počítat s tím, že to je časově náročnější. Ve sněhu je vhodné použití georadaru a na základě GPS souřadnic prohledává daný prostor.

Robot je tedy velmi užitečný. Můžete nám prozradit, kolik bude stát?

Cena robota se bude velmi lišit dle počtu vyrobených kusů. Celková investice projektu po propočítání nákladů vyšla na 19,8 milionů korun. Do nákladů byly započítány také mzdy výzkumných pracovníků, náklady na konstrukci celého robota, dále nákup několika zařízení, jejichž vhodnost jsme při výstavbě robota testovali, cena kamerových systémů apod. Při konstrukci jednoho kusu robota by se podle našich propočtů cena mohla vyšplhat na cca 5 – 6 milionů korun. Bude se samozřejmě lišit dle konfigurace stroje, a také při nákupu dvou až tří kusů se cena bude pochopitelně snižovat. Pro porovnání - naše konkurence obdobné zařízení nabízí za dvou až pětinásobek uvedené ceny (dle konfigurace).

Přinesla Vám práce na vývoji robota také radost?

Byl jsem rád, když se nám práce dařila. Ze začátku nikdo téměř nevěřil, že RUDu budeme schopni sestrojit. Když ale robot začal fungovat a naše výsledky ocenili třeba pyrotechnici, věděl jsem, že se naše snaha vyplatila. Záře v očích týmu i těch, kteří by s robotem mohli v budoucnu pracovat, byla důkazem.

Robot je finančně náročná technologie. Jak jste sehnali peníze k jeho sestrojení?

Projekt financovalo Ministerstvo vnitra. Robot je rozsáhlé technické dílo a já jsem rád, že jsme se dokázali do rozpočtu vejít.

Kdo Vám pomohl překonat překážky při realizaci projektu?

Robot je výsledkem práce celého týmu, k jeho vytvoření přispěli externí konzultanti, ale i lidé, kteří se v minulosti v ČR zabývali konstruováním robotů.

Přinesla Vám práce na robotovi nějakou zkušenost?

Zjistil jsem, že když se dá dohromady kvalitní tým s tím správným zápalem pro věc, je možné vytvořit i věci, o kterých se člověku ani nesnilo. Jsem přesvědčen, že i když se na začátku projektu může zdát, že je obtížně dosažitelný, v kombinaci nadšení a píle jde realizovat téměř vše.

Jak lze na podobné projekty najít ty správné lidi?

Zdrojem mnoha špičkových „mozků" jsou například firmy v technologickém parku v Brně. Bohužel si ale nemůžeme tyto odborníky dovolit zaplatit z nabízeného stipendia. Kombinace zaměstnání a stipendia je pak pro tyto odborníky již schůdnější cestou. Existují i nadšenci, kteří se projektu neúčastní pouze kvůli penězům, a které práce na projektu baví. Přitáhne je úspěch a výsledky týmu, kvalitní publikace některého z jeho členů, i možnost stáže v zahraničí. Kvalitní lidi přitáhnou též tzv. Dny otevřených dveří, naše skvělé vybavení, zajímavé projekty, na kterých se mohou podílet.

Jaké jsou Vaše další pracovní cíle?

Rádi bychom RUDu, který je v současnosti tzv. funkčním vzorkem, nabídli konkrétnímu zákazníkovi, který do projektu vstoupí kapitálem, o což intenzivně a aktivně usilujeme. Pracujeme také na dalších výzkumných projektech, jako např. na vývoji zařízení pro snímání a rozpoznávání duhovky sítnice oka, na technologii snímání a rozpoznávání 3D ruky, rozpoznávání obličeje s využitím tzv. kvadrokoptéry, detekce živosti na prstech, 3D modelu obličeje apod.

Jak se Vám daří vše zvládat?

Pracuji takřka neustále a baví mne to. Mám rád koordinaci a diskuse s kolegy, navštěvuji konference, výstavy a veletrhy. Musím připomenout, že je velmi nutné „žít" společně s komunitou vědců. Podle mé zkušenosti se například, když vynecháte důležitou konferenci, může stát, že lehce ztratíte přehled.

Kdo Vás inspiruje?

Vzorem mi je např. kolega z oboru biometrie (mj. špička v tomto oboru), profesor Christoph Busch. Je velmi aktivní, vyučuje, je členem různých komisí a panelů, účastní se několika evropských projektů, perfektně řídí svůj tým a stíhá mnohé další aktivity.

Jak byste inspiroval své kolegy či nástupce k realizaci jejich nápadů?

Nejdůležitější je nebát se a jít za svým cílem. Osobně mi také velmi pomohlo začít na menších projektech a postupně se pustit do projektů větších. Je také skvělé mít tým pracovitých a schopných lidí. Asi nemusím připomínat, že každý projekt potřebuje hlavně finance.

Jak překonáváte krizi?

Krizi mi, kromě nepracovních volnočasových aktivit, pomáhá poměrně často překonat můj tým. Domnívám se, že je dobré vedle společné práce na projektu také pořádat nějaké teambuildingové akce, nebo se účastnit neformálních setkání. To tým jednoznačně zceluje.

Děkujeme za rozhovor a přejeme, ať se Vám všechny plány vyplní!

Kateřina Hanibalová


Tento rozhovor vznikl v rámci projektu Příběhy České inovace (ČIN). Pokud máte ve svém okolí inovátora, o kterém bychom měli vědět, pošlete nám svůj tip na  Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. . Rádi se za ním vypravíme na místo ČINu!

Příběhy ČINu pomáhá psát kreativní agentura Havas