Mobipicku, dovez mi kolu. Lidé a roboti se musí sblížit

Jmenuje se Mobipick v odkazu na slavnou románovou velrybu, ovšem spíše než vorvaně připomíná toaletní skříňku na kolečkách s elegantní mechanickou rukou na horní desce. Vůbec nejpodivnější na tomhle robotovi je ovšem ucho: jediný velký boltec jako vystřižený z vtipů o neustále naslouchající policii. O žert ale nejde, Mobipick (z anglických slov mobi, mobilní, a pick – vybrat, sebrat, zvednout) má změnit vztah mezi dělníkem a strojem ve stále výkonnějších továrnách budoucnosti.

Jsme v Saarbrückenu na jihozápadě Německa, v rozlehlé hale spadající pod tamní Německé centrum pro výzkum umělé inteligence (DFKI) a experimentální centrum ZeMa. Zdejší pracoviště má za úkol studovat interakci mezi člověkem a robotem. Laboratoř přitom úzce souvisí s Českem: právě zde sídlí německá větev projektu, který se stal předmětem mediálně široce probíraných sporů mezi vedením Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT (CIIRC) a rektorem této pražské techniky. Ve hře je pokračování společné česko-německé výzkumné iniciativy, která by měla do českého výzkumu přinést 1,2 miliardy korun.

K jedinému uchu Mobipicka tahle přestřelka nejspíš nedolehla. Robot se právě vydává na cestu napříč laboratoří, přivolán povelem výzkumníka Andrease Luxenburgera. V ukázce Mobipickových schopností Andreas momentálně představuje továrního dělníka, který cosi montuje u pracovního stolu. „Co pro vás mohu udělat?“ zaskřehotá robot, když u Andyho zastaví. Aby přehlušil hluk haly, sklání se výzkumník k jeho ušnímu boltci vytištěnému na 3D tiskárně: „Přivez mi, prosím, kolu.“

Partner a kolega

„My, co pracujeme v průmyslu 4.0, chceme, aby byl robot váš kolega,“ vysvětluje opodál skupině novinářů jeden z vedoucích zdejšího výzkumu Tim Schwartz. Průmysl 4.0 je výraz, kterým se v Německu zaklínají snad všichni, kdo se zabývají automatizací a budoucností práce. Zjednodušeně řečeno jde o co nejtěsnější propojení robotů a lidí – tak těsné, že může jít o téměř partnerský vztah: „Je-li v létě horko a vy musíte pracovat bez přestávek, oceníte, když vám kolega donese pití,“ pokračuje Schwartz.

„Kolega robot“ toho pochopitelně zvládne i víc. Umí třeba dělníkovi ze sousední haly přivézt materiál, nebo naopak odveze smontovanou součástku ke kontrole kvality. Mobipickův podvozek zvládne až stokilogramový náklad, mechanická ruka uzvedne tři kilogramy. Lze ji také osadit nástroji typu šroubováku a využít pak zařízení jako pojízdného montéra, který může v továrně jezdit z místa na místo a vykonávat nejrůznější práce. Nemusí se pohybovat jen autonomně, lze jej také navigovat pomocí speciálních brýlí a gest v prostředí takzvané rozšířené reality. Na pokyn dovede následovat sledovat člověka jako věrný pes.

Ovšem právě drobná služba osobnějšího charakteru, kdy si robot zahraje na číšníka a doveze dělníkovi pití, může podle zdejších vědců zvýšit chuť lidí s automaty spolupracovat. „Najednou je to víc než pouhý stroj, je to prostředek sociální interakce, a může tedy částečně nahradit interakci mezi lidmi,“ říká Tim Schwartz.

Ochota pracovníků v průmyslu kooperovat s roboty skutečně není předem zaručena. Dokládá to třeba příběh související s dalším z robotů, kterého tu mají, rozložitým, tmavorudým, částečně humanoidním automatem se dvěma klepety připomínajícími lidské ruce. Tento stroj se neujal, nenašel si v průmyslu své zákazníky - a bostonská firma Rethink Robotics, která jej vyrobila, nedávno zkrachovala. Podle Schwartze hlavně proto, že její roboti byli pro potřeby průmyslu příliš pokročilí, a navíc svým vzhledem děsili lidi.

Počítat s každou vteřinou

Dialog člověka se strojem mezitím pokračuje. „Máš pro mě prázdnou lahev?“ ptá se Mobipick. Andy přitaká. „Prosím, polož ji na moji plošinu,“ žádá stroj. Když mu Andy vyhoví, robot se zeptá, zda může pro Andyho udělat něco dalšího, a po záporné odpovědi odjíždí pro nápoj. Orientuje se přitom podle mapy uložené v paměti a laserových dálkoměrů, kterými osahává své okolí.

U stolku opodál, na kterém stojí přepravka s kolou, vychází ovšem najevo, že pár věcí zbývá doladit. Mechanická ruka si prázdnou lahev, kterou má přenést do přepravky, chvíli nedůvěřivě měří, vykonává nad ní trhavé pohyby jako kovový červ a oddaluje své dva „prsty“, do kterých chce uchopit její hrdlo. „Podobný úkol není pro robota snadný,“ pokyvuje hlavou Schwartz – a skutečně není.

Manipulátor sjede k lahvi, jako by na ní útočil, vzápětí se ale jeho „prsty“ smeknou po skle a lahev se mu uchopit nezdaří. „Nebylo by jednodušší a rychlejší, kdyby si Andy pro kolu došel sám?“ ptají se udiveně novináři. Podle Schwartze však manažeři v továrnách počítají každou vteřinu: „Dělník by musel přerušit práci a blokoval by chod celé linky.“

Jak později doplňuje Andreas Luxenburger, robot by mohl jednat mnohem rychleji, ale není tak naprogramován - ve výzkumu o rychlost tolik nejde. Navíc by stroj bleskově křižující laboratoří či továrnou (vývoj probíhá ve spolupráci s firmami Airbus a Volkswagen) mohl být pro okolí nebezpečný. Pokus s dopravou nápoje je nutné opakovat, napodruhé se však vše zdaří a Andy se občerstvení dočká.

Neviditelná klec

V německé laboratoři se zkoumá i řada dalších situací a scénářů. Dřív roboti pracovali v klecích, aby nikoho nezranili, dnes jsou subtilnější a pletivo klece často nahrazuje pomyslná hranice, kterou by dělník neměl překročit. Jak ale pozná, že se k ní blíží, když dělicí čára není vidět?

Jednou z možností je vybavit dělníka zmíněnými brýlemi pro rozšířenou realitu, které mu zapovězenou oblast zobrazí. Lze mu dát i chytré hodinky, jež začnou pípat a vibrovat, když se k ochranné zóně přiblíží. Okolí robota je také možné osadit kamerami a přidat neuronovou síť pro analýzu obrazu, takže robot pozná, že se k němu člověk dostal až příliš blízko, a zastaví se.

Zkoumaná interakce mezi robotem a člověkem je zajímavá ještě z jednoho úhlu pohledu: „Většina vedoucích pracovníků v průmyslu si představuje, že časem dojde k plné automatizaci, že roboti úplně nahradí lidské pracovníky. Jenže pořád budou existovat úkoly, pro které potřebujete člověka. Je snazší ponechat inteligenci v lidských hlavách a robotům svěřit těžkou nebo nebezpečnou práci,“ vysvětluje Tim Schwartz. „Tým robotů a lidí zlevňuje práci a díky téhle kombinaci také vytvoříte nová pracovní místa,“ dodává. Což nabízí do budoucna jistou naději: ušetřené peníze by mohly platit rekvalifikaci těm, které roboti připraví o zaměstnání.

Na zdejší straně je partnerem dvou zmíněných německých výzkumných center právě Institut robotiky při ČVUT v Praze a dále CEITEC VUT Brno. „Chceme naše roboty propojit. Část pokusné výrobní linky bychom mohli postavit v Praze, část v Brně a část v Německu. Propojíme se přes internet, vezmeme si brýle pro virtuální a rozšířenou realitu a uvidíme provoz jako jeden celek,“ vysvětluje Vladimír Mařík, bývalý šéf a dnes vědecký ředitel CIIRC. Cílem mimo jiné je, aby se v budoucnu k výzkumu mohlo připojit jakékoliv další pracoviště, které bude mít zájem.

První ověřovací fáze společného projektu RICAIP, v jehož fázi by tohle všechno mělo proběhnout, trvala rok a doběhla v srpnu; druhá, připravovaná fáze by měla být šestiletá. Zda se uskuteční, závisí na tom, zda se pro ni podaří získat financování z programu Evropské unie Horizon 2020. V Česku přitom bylo o projektu dosud slyšet hlavně v souvislosti se spory mezi Maříkem a rektorem ČVUT Vojtěchem Petráčkem o míru autonomie institutu. Zasahoval do nich premiér Andrej Babiš, rektor se dožadoval i pomoci kancléřky Angely Merkel.

Mohou spory ovlivnit úspěch připravované žádosti o financování? „Nebudu zakrývat, že mohou. Jsou to velké peníze, Evropa si dává pozor, co se tu děje,“ říká do telefonu Mařík. „Věřím ale, že od nás odejde kvalitní návrh a že máme šanci.“ Žádost o peníze musejí vědci podat do 15. listopadu.