V podcastu FocusOn hovořil český vědec Pavel Petráček z ČVUT o projektu autonomních dronů, které dokážou létat v budovách či podzemí i v naprosté tmě – bez GPS signálu. Tito pomocníci přestávají být laboratorním experimentem – dokážou mapovat interiéry památek, zefektivnit inspekce elektráren, mostů nebo tunelů a nabízí se i další využití, např. jako nástroje záchranářů.
„Máme hmat, sluch a další smysly. A my v robotice používáme systémy, které mohou naše smysly připomínat. Hlavní je asi hmat. Představte si, že jste v temné místnosti a snažíte se v ní zorientovat. Nic nevidíte, asi nastražíte sluch, nic neslyšíte. Co začnete dělat? Asi začnete ohmatávat okolí. Uděláte dva kroky, postupně si začnete v hlavě vytvářet mapu okolí. Představu nějak simulujete nebo si třeba i vizualizujete. Pokud váš mozek takto funguje…,“ popsal v pořadu Petráček lidské chování, kterému se v projektu přiblížili roboticky.
„Máme [na dronech] podobný senzor, jsou to tzv. lidary – nebo dálkoměry. A to je technologie, která vysílá neviditelné světlo do okolí – a tím si ohmatáváte prostor. A díky tomu, že vícesměrově ohmatává prostředí do vzdálenosti desítek až stovek metrů, jsme z toho pak schopni říci pomocí algoritmů, jak se hýbu, kde jsem v té místnosti, jak rychle se pohybuji atd.“
Díky senzorům nepotřebují v uzavřených prostorech spoléhat na GPS signál.
Dle něj se tato technologie během několika let přesune z výzkumu do praxe.
Jedním z průlomových výsledků výzkumu jeho týmu bylo autonomní mapování interiérů historických památek, které se běžně dokumentují ručně z lešení.
„Cílem bylo propojit robotiku s kulturou a vytvořit systém, který zvládne zmapovat velké katedrály bez zásahu člověka,“ vysvětluje Petráček.
Za jednu z nejnáročnějších misí považuje Petráček dokumentaci Sněmovního sálu zámku v Kroměříži, památky UNESCO.
„Navigovali jsme autonomní dron mezi velkými skleněnými lustry a fotili dřevěné rámy oken zapuštěné hluboko ve stěnách,“ popisuje. Přestože tehdy šlo o ranou fázi vývoje, mise proběhla bez zásahu bezpečnostních systémů.
Významný potenciál autonomních dronů vidí při neštěstích v podzemí, tunelech nebo dolech.
„Záchranáři často vstupují do prostoru naslepo, v kouři a bez viditelnosti,“ upozorňuje Petráček. Autonomní systémy mohou prostor nejprve zmapovat, identifikovat osoby v nouzi a předat informace lidem.
Robot je schopen pohybu několik metrů za sekundu, zatímco člověk se musí pohybovat pomalu a opatrně.
„Rozhoduje čas a riziko. Cílem je, aby první průzkum provedl stroj, ne člověk,“ říká Petráček. Právě zde vidí největší společenský přínos technologie.
Soutěž DARPA
Český tým se účastnil prestižní soutěže DARPA Subterranean Challenge v USA, kde soupeřil s univerzitami jako MIT, Stanford nebo Caltech. Soutěž trvala dva roky, měla čtyři kola a simulovala zásahy v podzemí bez znalosti prostředí.
„Na konci soutěže už bylo možné vyslat roboty na jedno tlačítko do neznámého podzemí a ony se vrátily s informací, kde jsou lidé,“ popisuje Petráček.
Přesto dodává, že komerční nasazení ještě chvíli potrvá. Technologie se však podle něj výrazně přiblížily praktickému využití.
Pavel Petráček je držitelem Ceny Josepha Fouriera za nejlepší disertaci v oblasti IT a v roce 2025 obdržel také Cenu Wernera von Siemense za nejlepší technickou disertaci v Česku za poslední dva roky.
