A lomha izomgép nagyon meg akar menteni

DARPA Robotics Challenge Trials, Atlas

A Schaft nevű gépember vezet, mászik, de akár a falat is átvágja. A katasztrófavédelmi robotok világversenyén legjobban szereplő robotot fejlesztő japánok már a a Google-nek dolgoznak, de a második helyezett is a céghez köthető. Egyedül a robotcsimpánz bizonyult méltó ellenfélnek, bár az is olyan lassú, mint egy lajhár.

Lezajlott a világ legnagyobb robotversenye, a DARPA Robotics Challenge, amelyet a fukusimai atomerőmű katasztrófája ihletett. Az Amerikai Védelmi Minisztérium kutatásért felelős szervezete, a DARPA elképzelései szerint ugyanis a jövőben a természeti katasztrófák vagy balesetek helyszínén az emberek helyett gépek is segédkezni fognak a mentésben, míg napjainkban feladatuk javarészt felderítésre korlátozódik.

Autót vezet, szerel és falat is bont a robot

A Miami közelében lévő versenypályán rendezték a robotverseny második fordulóját, az elsőt még virtuális környezetben tartották, ahol a robotokat vezérlő szoftverek mérték össze tudásukat. Ez a forduló sokkal látványosabb volt, itt mesterségesen előállított, de valódi katasztrófahelyszínekhez hasonló pályákat kellett teljesíteni.

Nézze meg az autót vezető, falat bontó robotokat!

Bár egyes feladatok végrehajtása során a mentőrobotok prototípusait emberek irányították, bónuszpont járt azért, ha egy feladatot a robotok önállóan, mesterséges intelligenciájára támaszkodva oldott meg. Összesen nyolc feladatot tűztek ki a robotok és emberi irányítóik számára: elsőként egy golfautóhoz hasonló járművet kellett végigvezetniük egy akadályokkal teli útszakaszon. Ezt a legtöbb gépember egy tanulóvezetőéhez hasonló tempóval, rengeteg megállással hajtotta végre. A folytatásban egy egymásra dobált beton építőelemekből kialakított, egyenetlen útszakaszon kellett átjutni.

A következő feladat az volt, hogy egy ajtó előtt felgyűlt - falécekből álló - törmeléket távolítson el a robot, majd egy sor különböző ajtót nyisson ki sikeresen. Ezt követően egy ipari szabványnak megfelelő létrán kellett felmásznia az összes gépnek, ami után egy háromszög alakú lyukat kellett vágniuk egy fal kijelölt részébe. Az utolsó két feladat egy tűzoltófecskendő felcsavarozása, és egy vízcső elzárása volt.

A robotok képességei még jócskán elmaradnak az emberétől, minden feladatot csigalassan, sok gondolkodással, elemzéssel hajtottak végre. A DARPA YouTube-csatornájára feltöltött sok órányi videón az összes robot szereplése megtekinthető.

A győztes robot már a Google-nek dolgozik

A versenyen a legtöbb - 27 pontot - a japán Schaft csapat S-One nevű robotja szerezte. A Tokiói Egyetemről indult startup cég felvásárlását egy héttel a floridai megmérettetés előtt jelentette be a Google. Az S-One csupán 152 centiméter magas és 94 kiló, leginkább egy behemót kidobóemberre hasonlít: műszereit egy hatalmas platformon hordja maga fölött, ide szerelték az akkumulátorokat, a motorokat és a működéshez szükséges számítógépet is, berendezéseit pedig folyadékhűtés óvja a túlmelegedéstől.

A Google-nek dolgozó japán Schaft csapatának S-One nevű robotja végzett az élen

A Schaft robotja négy különböző feladaton is a legjobban szerepelt: ez a gép mászkált a legügyesebben egyenetlen talajon, a legjobb volt létramászásban és a törmelék eltávolításában, és a tűzoltófecskendő csatlakoztatásában is. A BBC beszámolója szerint a robot csaknem tökéletesen teljesítette az összes feladatot, pontot csak azért veszített, mert az autóvezetős feladat után nem tudott kiszállni az autóból, az ajtónyitások során pedig a szél kifújta a robot kezéből a nyílászárót.

Az emberforma előnyös

Bár a versenyen négylábú, állatra hasonlító robotok is indultak, a legtöbb gépember humanoid, vagyis az emberéhez hasonló kialakítású volt. Ez a kialakítás azért ideális, mert a mentések során a robotoknak eredetileg emberi használatra szánt szerszámokat kell használniuk, illetve emberi felhasználásra szánt gépeket kell kezelniük, és a járműveket is emberekre szabják.

A csapatok közül többen is a Google által nemrég felvásárolt Boston Dynamics cég Atlas nevű humanoid robotjára építették gépembereiket, de a vezérlő szoftver mindegyikben egyedi fejlesztés. A 188 centiméter magas, közel 150 kilogram tömegű gépet 28 hidraulikus ízület mozgatja, mechanikus kézfeje pedig moduláris, így könnyen cserélhető az adott feladatra alkalmas darabra.

A Boston Dynamics Atlas robotjára épülő humanoid lett a harmadik legjobb robot Forrás: Theroboticschallenge.org

A típus kiforrottságát jelzi, hogy az Atlas alapjaira építkező amerikai IHMC Robotics csapat Ian nevű robotja a második helyre jutott be 20 pontot szerezve. Összességében tehát a Google-hoz köthető két csapat teljesített a legjobban a versenyen.

Robotcsimpánz segít a bajban

A Carnegie Mellon Egyetem Tartan Rescue nevű csapatának Chimp nevű robotja nem véletlenül kapta ezt a nevet: egy csimpánzéra hasonló pózban működik, de tapadós gumiból készült, a tankok lánctalpaihoz hasonló meghajtással is fel van szerelve. Mindössze egy év munkával készítették el az egyetem kutatói.

Képes felegyenesedni és lépegetni is, vagy akár a mind a négy végtagján elhelyezett lánctalpakon gurulni. 158 centiméteres magasságához képest a robot 181 kilogramm, amivel a legnehezebb gép a teljes mezőnyben. Fejlesztői azért mintázták egy majomról a formáját, mert az emlős maga is kitűnően tud mászni, ugyanakkor tárgyak használatára is képes. A lánctalpas kivitelnek köszönhetően stabilan meg tud állni a gép a talajon, így nagyobb tömegű tárgyak emelésére is képes.

A szuperhősrobot befuccsolt, a bogár nem

A NASA két saját robotot is benevezett: egyikük a korábban már bemutatott, 188 centiméteres, 130 kilós, szuperhősre emlékeztető R5 Valkyrie. Fejlesztői különösen büszkék a gép modularitására, a robot végtagjai, alkatrészei gyorsan kicserélhetőek meghibásodás esetén.

Hiába néz ki elképesztően, nulla pontot szerzett a NASA robotja Forrás: AFP/Getty Images/Joe Raedle

Az űrügynökség másik robotja, a négylábú RoboSimian az ötödik helyet szerezte meg 14 ponttal. Ez a robot leginkább egy nagyra nőtt bogárra hasonlít, kivitelére azért esett a választást, mert az alacsony súlypont stabillá teszi. A kutyaszerű négylábas mó mellett ez a robot képes felegyenesedni, a végtagok végén egy fogásra alkalmas mechanikus kéz is található, így tárgyak emelésére, eszközök kezelésére is alkalmas.

Fejlesztőinek kifejezetten az volt a céljuk, hogy egy univerzálisan bevethető robotot alkossanak, amely nem csupán néhány célfeladat elvégzésére képes. A RoboSimian teljesen felegyenesedve 167 centiméter magas, tömege pedig 108 kilogram. Ennek a gépnek a kidolgozói is kiemelték, hogy a robot nagyon egyszerűen karbantartható, összes végtagjának műszaki felépítése teljesen azonos alkatrészekből áll.

A RoboSimianban semmi emberszerű nincs, mégis jól szerepelt a versenyen

A DARPA robotversenyén még azok a gépek is nagyon érdekesek, amelyek nem értek el kiemelkedő eredményt. Az amerikai Drexel Egyetem egy, a versenyre átalakított- Hubo robottal indult a versenyen. A robot honlapján egy sor látványos demonstrációs videó van: ezek egyikén a gépember két kilométeres távot tesz meg egy futópadon, egy másikon fekvőtámaszokat végez, de egy kotrógép kezelése sem okoz gondot neki.

Az amerikai Virginia Tech Thor nevű androidjának különlegességét a készítők által csak "mesterséges izomnak" nevezett egységek jelentik, amelyek rendkívül precízen tudják mozgatni a robotot, amely segítségükkel nehéz tárgyak felemelésére is képes. A technológia azonban még nem végleges, ezért a mostani döntőn egy kisebb tudású tartalékrobotot vetett be a csapat, ám a jövő nyári döntőn a tervek szerint már a kész Thor fog résztvenni.

A ViGIR csapat robotja a betonakadályon Forrás: AFP/Getty Images/Joe Raedle

Az amerikai Team Mojovaton hatvégtagú robotja a mezőny legkönnyebbik darabja, mivel csupán 17 kiló. Alkotóelemei 3D-nyomtatással, műanyagból készülnek. Elektromos szervomotorokkal vezérelt négy lábával biztosan áll a talajon, míg kezei segítségével képes emberi használatra tervezett eszközök kezelésére is. Szintén hat végtagú az amerikai Kairos Autonomi Chiron nevű robotja, ami végtagjait közlekedésre használja, ám univerzális lábfejei kézként is működhetnek, így képes mászni és tárgyakat mozgatni, illetve eszközöket használni.

Fukusimában még elromlanának

A pénteken és vasárnap egy lezajlott megmérettetés a DARPA robotversenyének második fordulója volt, amelyre tizenhét csapat jutott be öt országból, ám végül csak tizenhatan álltak rajthoz, mert az egyik kínai robot fejlesztői kénytelenek voltak lemondani nevezésüket.

Amellett, hogy a jelenlegi csúcstechnológiát képviselő robotok mindegyike egy lajhár tempójával hajtotta végre a feladatokat, sok gép pedig felborult volna, ha nem óvják meg őket ezektől a hozzájuk csatlakozó hámokkal. Még a legjobban szereplő gép fejlesztői számára is komoly kihívás, hogy a mentőrobotok ne csak rövid, hanem hosszabb ideig is távirányítás nélkül legyenek képesek cselekedni, és a jelenleg tesztelt prototípusok esetében a nukleáris sugárzás elleni védelem sem megoldott, amely éles bevetésen tönkretenné elektronikáikat.

Gurulni is tud a csimpánzrobot Forrás: Theroboticschallenge.org

A verseny szervezői egyébként elégedettek a robotok teljesítményével annak dacára is, hogy három csapat egyetlen pontot sem ért el, ketten pedig csupán három pontot szereztek a maximális harminckettőből (a nyolc feladat mindegyikének sikeres teljesítését három ponttal jutalmazták, bónuszpontok az emberi beavatkozás nélküli, automatikus végrehajtásért jártak). Gill Pratt, az esemény szervezője saját bevallása szerint már annak is örült volna, ha a maximálisan elérhető pontszám felét legalább egy csapat megszerzi, de négy robot is ennél jobb eredményt produkált.

A DARPA robotversenyének legjobb nyolc csapata a szervezettől támogatást kap az egy, másfél év múlva következő döntőre való felkészülésre, a többiekből önerőből kell fedezni a fejlesztések költségét, ha versenyben akarnak maradni. A döntőben győzedelmeskedő csapat kétmillió dollárt, vagyis mintegy 435 millió forintnak megfelelő összeget kap robotja tökéletesítéséhez.