Laureátem Řádu Vavřínu pro rok 2017 se za celoživotní dílo v oblasti vědy stal mezinárodně uznávaný vědec Vladimír Mařík. Český institut informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT v Praze, jehož je ředitelem, patří v České republice k předním výzkumným a vědeckým pracovištím.
Jaký největší význam by mohl mít váš institut pro český průmysl?
To, čím se tu zabýváme, úzce souvisí s Průmyslem 4.0. Do něj spadá robotika, což je dnes pro průmyslovou výrobu velmi důležitá oblast. Jde o to, aby se nahrazovala fyzicky namáhavá, opakovaná lidská práce výkony robotů. Na druhé straně se zabýváme i roboty inteligentními, kteří jsou důležití do budoucna. Ti by pak mohli být užiteční při prozkoumávání terénu mimo dosah člověka, jako je například povrch jiné planety.
Využitelní by byli i při práci v nebezpečných oblastech, v jaderných elektrárnách, kde mohou roboti operovat v úložištích s jaderným odpadem. Stejné principy řízení se pak používají u vozidel bez řidiče, což představuje budoucnost dopravy. Existují i roboti, kteří provádějí operace v medicíně, a to přesněji než člověk. Aplikace robotů jsou všude. My se snažíme roboty nasazovat a vyvinout pro ně patřičné algoritmy.
Je to tedy medicína a automobilový průmysl, kde je pokrok nejviditelnější?
V automobilovém průmyslu je pokrok velmi markantní. Máme roboty, kteří pracují ve skladech a na montážních linkách, kde je vidět dobrá spolupráce s člověkem. Poměrně velkou část vývoje dnes zabírá právě výzkum kooperace lidí s roboty. To jsou všechno zcela nové problémy, které souvisejí jak se zmiňovaným Průmyslem 4.0, tak i s potřebami v různých nevýrobních sektorech.
Mohl byste přiblížit konkrétní projekty, na kterých se v institutu pracuje?
Nyní spolupracujeme například se Škodou Mladá Boleslav. Zabýváme se především čidly v automobilech, která dokážou detekovat únavu u řidiče, a zjišťujeme, co všechno lze pomocí čidel vlastně odhalit. A jak toho následně využít. Máme zapůjčené dva vozy, na kterých podobné věci testujeme. Jsou zde týmy, které se zabývají i „polní“ robotikou, tedy pohybem robotů v terénu, nebo jejich koordinací s drony. Podobné záležitosti jsou spojené s pojmem autonomie robotů. To bude, jak jsem již říkal, v budoucnu velké téma – systémy, které samostatně přejíždějí nebo přenášejí například zboží. A to zcela bez zásahu řidiče.
Jde tedy o to, aby robot dokázal pracovat samostatně?
Ano, náš ústav se věnuje hlavně inteligentnímu chování – algoritmům, které lze převádět do softwaru. Díky nim pak robot vykazuje určitou míru inteligence.
Uvedu konkrétní příklad. Dělali jsme jeden projekt pro automobilového výrobce. Ten měl produkty, které byly naházeny do bedny, a robot je potřeboval správně uchopit a naskládat přesně na paletu tak, aby je mohli dále transportovat. Krásná úloha. Kamerou zjistíte orientaci onoho předmětu a podle něho robot nastaví úchopnou hlavici. Přenese, otočí a uloží předmět tam, kam patří. Přitom ho navádí kamera a eventuálně další čidla. To je pro nás typické zadání. Nebo po pásu běží předměty s čárovým kódem, který přečte kamera. Než výrobek dorazí k robotovi, už ví, o co se jedná. Uchopí danou věc a přesně ji utřídí.
Kromě spolupráce člověka se strojem nás zajímá i součinnost dvou a více robotů. Za synchronního pohybu hlavic by mohly efektivněji montovat věci. Roboty i trénujeme. Někteří z nich mohou uvolnit své klouby. Člověk je potom vede rukou, oni si pohyb zapamatují a příště jej vykonají úplně sami.
Kdo je největší tahoun ve vývoji robotů a jak jsou na tom ve světové konkurenci čeští roboti?
Je několik firem, které jsou ve výrobě robotů velmi silné. Je to například Číňany vlastněná německá KUKA Roboter GmbH, švédsko-švýcarská firma ABB nebo japonský Mitsubishi Electric. Kvalita a schopnosti robotů z těchto firem jsou ovšem velmi podobné. To, co umí robot jedné firmy, dokáže za pár měsíců robot druhé firmy. Konkurence je obrovská a oni musejí na trh přicházet s vylepšeními, kterými se dohánějí a předhánějí.
U nás v ČR nevyrábíme žádné větší množství robotů, a pokud ano, tak jsou to speciální manipulátory. Zabýváme se spíše programováním a využitím robotů v zajímavých úlohách. Jde o to, jak roboty vybavovat dalšími snímači, jako jsou ultračervené nebo ultrazvukové kamery, aby tyto mechanické ruce nebo mechanismy nejrůznějšího typu měly dostatečnou informaci o okolním světě, správně ji zpracovaly a prováděly operace podle inteligentně zadávaných instrukcí.
Je tedy pro ČR výhodnější si nechat roboty dělat na zakázku z ciziny?
V současné době u nás není podnik, který by byl na evropském trhu konkurenceschopný ve výrobě robotů. Takže ano, dnes se vyplatí koupit si hotového robota a spíše se zabývat systémovou integrací do výroby. V tomto směru roste význam a úloha mnohých českých malých a středních firem, za podpory například univerzit.
Přidaná hodnota v ČR je ve vymýšlení programů, kterými tyto roboty využíváme. Nemá smysl vyrábět něco, v čem nemáme nijak velkou tradici a na evropský trh s tím těžko prorazíme.