Aktuální vydání

celé číslo

06

2019

Počítačová podpora vývoje a výroby, software pro řízení údržby 

celé číslo

Servisní robot na pomoc pasažérům na letišti

Servisní roboty se kolem nás objevují v dalších a dalších nových rolích, většinou vyžadujících větší inteligenci, samostatnost a také nové způsoby interakce robotu s člověkem. Proto se mnoho nových robotů realizuje v rámci vědeckovýzkumných projektů, jejichž výsledky jsou obecně široce využitelné. Příkladem je evropský výzkumný projekt Spencer, věnující se vývoji robotického asistenta pro podporu pohybu pasažérů tranzitních letů po letišti.

 
Když při dálkových letech cestující musí na neznámém rozlehlém letišti přestupovat na jiný let, má mnoho z nich problémy. Mají obavu, aby nezmeškali tranzitní spojení, nalezli v časové tísni a při jazykové bariéře správnou odletovou bránu (gate) a na letišti nezabloudili. V takových situacích může být pasažérům brzy ku pomoci robot, který je provede letištní halou až k jejich správné odletové bráně. Prototyp takového servisního robotu se podařilo pracovníkům mezinárodního konsorcia postavit v rámci evropského výzkumného projektu Social situation-aware PErceptioN and action for CognitivE Robots (Spencer), koordinovaného Ústavem informatiky Univerzity Alberta Ludwigse ve Freiburgu. Při závěrečné zkoušce v reálných podmínkách za plného provozu na mezinárodním letišti Schiphol v Amsterdamu robot bez výhrad uspěl.
 

Robot pomáhá cestujícím s orientací na letišti

Prototyp servisního robotu Spencer je vysoký jako dospělý člověk (obr. 1) a dokáže se pohybovat rychlostí až 6,5 km/h všemi směry. Je opatřen snímači a kamerami, které skenují palubní lístky a cestovní pasy tranzitních pasažérů, zjišťuje, zda je skupina cestujících úplná, a provází ji autonomně letištní halou. Robot se při pohybu orientuje podle pevných bodů v prostoru, přizpůsobuje svoji rychlost skutečné rychlosti chůze skupiny, vyhýbá se překážkám (zavazadlům a větším shlukům lidí) a informuje členy doprovázené skupiny na svém displeji o aktuálním čase i zbývající vzdálenosti k odletové bráně. Současně musí robot dbát také na to, aby žádného pasažéra ze „své“ skupiny cestou neztratil. K zajištění těchto náročných úkolů je prototyp robotu patřičně vybaven (tab. 1).
 
„Těší nás, že jsme v rámci projektu Spencer dokázali vyvinout první robot se sociálními kompetencemi, který má schopnost např. odbavovat cestující v letištních halách,“ říká prof. Dr. Kai Arras, hlavní koordinátor projektu, a dále objasňuje: „Robot Spencer má jedinečnou schopnost poznat z chování osob jejich sociální vazbu – např. příslušnost k jedné rodině nebo skupině – a podle toho přiměřeně jednat. K tomu patří nikam se netlačit a chovat se pozorně a ohleduplně.“ Jde o schopnosti důležité z hlediska použití inteligentních servisních robotů v rolích, kdy úzce spolupracují s člověkem např. v domácnosti, v továrně nebo v samostatně jedoucím autě. „Rušná letištní hala s mnoha lidmi v časovém tlaku je dobrým příkladem náročného, každodenního prostředí, v němž se musí robot umět bezpečně a s respektováním sociálních pravidel pohybovat,“ zdůrazňuje Dr. Arras.
 
René de Groot, šéf operačního střediska nizozemské letecké společnosti KLM, která je účastníkem projektu, podtrhuje perspektivní význam robotu Spencer, který by mohl přispět k bezproblémovému průběhu tranzitních letů – více než 70 % pasažérů společnosti KLM stále létá přes letiště Schiphol – slovy: „Počítáme s tím, že v budoucnu budou roboty tohoto typu na frekventovaných letištích převádět pasažéry od příletové brány k odletové. Díky tomu bude mít náš letištní personál více času na péči o pasažéry se zvýšenými a nadstandardními potřebami.“
 

Úspěšný evropský projekt Spencer

Prací na evropském projektu Spencer se zúčastnilo šest univerzit a dva partneři z průmyslu z pěti evropských zemí, jmenovitě Univerzita Freiburg, Technická univerzita Mnichov, Vysoká škola RWTH Aachen, Univerzita Twente (Nizozemí) a Univerzita Örebro (Švédsko), francouzské Národní centrum pro vědecký výzkum (CNRS), švýcarská firma Bluebotics a letecká společnost KLM. Práce na projektu Spencer probíhaly od 1. dubna 2013 do 31. března 2016 a vyžádaly si celkové náklady ve výši 4,27 milionu eur, na něž EU přispěla částkou 3,18 milionu eur. Konečným cílem výzkumného projektu Spencer nebyl typický výrobek připravený k uvedení na trh, ale prototyp vhodný pro vědecké experimenty a seriózní ověření navržené koncepce. Konsorcium projektu, a zejména koncový uživatel jeho výsledku, letecká společnost KLM, nyní podrobně analyzují výsledky závěrečných zkoušek prototypu robotu provedených na mezinárodním letišti Schiphol. Potom společně dohodnou další postup pro komercionalizaci výsledků projektu, mj. také v podobě např. servisních robotů pečujících o seniory nebo pacienty s tělesným postižením.
[Zur richtigen Zeit an Bord. Pressemitteilung der Uni Freiburg, 29. 3. 2016.]
Ing. Karel Kabeš
 
Obr. 1. Prototyp servisního robotu Spencer (foto: Spencer-Projekt/DLM)

Tab. 1. Základní vlastnosti prototypu servisního robotu Spencer

Výška robotu 193 cm
Hmotnost robotu 250 kg
Maximální rychlost pohybu 1,8 m/s (6,5 km/h)
Vestavěné snímače dva 2D a jeden 3D laserový skener, čtyři hloubkové kamery značky Asus, dvě kamery pro stereovidění, hmatové snímače
Interakční prostředky hlava se dvěma stupni volnosti (otáčení, naklánění), oči s jedním stupněm volnosti (otáčení), dotykový displej 17", čtečka palubních lístků a cestovních pasů, reproduktory
Prostředky k pohybu dvě kola, diferenciální kinematika pohonu
Užitečné zatížení připojitelný kontejner pro přepravu až dvou ručních zavazadel
Vestavěné počítače dva výkonné notebooky (Linux), tři PC (2× Linux, 1× Windows), ovladač pohybu
Komunikační jazyk standardně angličtina ( jiné jazyky lze snadno naprogramovat)