Roboty jsou součástí výuky na liberecké univerzitě

Průmyslové podniky se dnes vybavují stále modernější technologií. Technika se vyvíjí rychlým tempem kupředu a rychlým změnám se přizpůsobuje i výuka na Technické univerzitě v Liberci (TUL). Zde studenti pracují se složitými počítačovými systémy i s průmyslovými roboty. Zapojují se do práce vědeckých týmů, které zkoumají možnosti, jak roboty pověřovat stále složitějšími úkoly. V Laboratoři inteligentních robotů Ústavu mechatroniky a technické informatiky fakulty mechatroniky a mezioborových inženýrských studií jsou umístěny tři velké a tři menší průmyslové roboty. Jde o manipulátory, které se vyznačují velkou pohyblivostí a využívají se především při svařování. Stavbu vlastních robotků s několika funkcemi si studenti zkoušejí na mobilním robotu a pedagogické stavebnici. „Robotika není nová záležitost a mnohé její aplikace jsou komerčně dostupné. To ale neznamená, že kolem robotů již není co vymýšlet a zlepšovat“, konstatoval vedoucí Ústavu mechatroniky a technické informatiky Petr Tůma. Robotická zařízení mají podle něj před sebou budoucnost především ve stále (pro ně) komplikovanějších prostředích s vysokou mírou neurčitosti - kromě jiného také jako asistenční roboty v těsné blízkosti lidí na pracovištích, na kterých je doposud nepotkáváme. Uplatnění najdou i jako pomocníci pro staré či hendikepované lidi v sociálních zařízeních, ale také v běžných domácnostech. Zajímavé je srovnání dnešního standardního průmyslového robotu s člověkem, pokud jde o poměr jeho vlastní hmotnosti ke hmotnosti, se kterou dokáže manipulovat. Zatímco člověk „unese“ zhruba polovinu své hmotnosti, hmotnost robotu, který je navržen pro manipulaci s předměty o hmotnosti do 5 kg, se pohybuje řádově ve stovkách kilogramů. Vysoká hmotnost průmyslových robotů je daná především požadavky na mechanickou tuhost jejich konstrukce. Každý asistenční robot ale nemusí pracovat v sekundových cyklech s přesností v setinách milimetru. Roboty, které budou schopné pomáhat hendikepovaným lidem nebo se stanou součástí domácnosti, nebudou vyrobeny z těžké litiny ale z mnohem lehčích materiálů. Dnes již není podle Petra Tůmy nereálná představa subtilního robotu někde v rohu na stole, se kterým si jeho majitelé budou umět „popovídat“ s cílem naučit ho například osladit kávu. Nové oblasti pro uplatnění robotů definují nové požadavky pro jejich chování. To přivádí vědce na netradiční mechanické konstrukce a unikátní způsoby řízení s funkcemi automatické orientace v prostředí, kde převládá automatické rozhodování. Nový přístup k robotům přináší podle děkana fakulty Jiřího Maryšky nová zadání a výzkumné záměry obsahující řadu praktických i teoretických úloh. Vědci fakulty mechatroniky mimo jiné vyvíjejí nový systém, ve kterém by bylo několik na sobě nezávislých řídicích os nahrazeno jediným celkem. „Zatím tyto složité úlohy řešíme z vlastních zdrojů a v menším rozsahu, než bychom si přáli. Jsme ale připraveni ucházet se o grantovou podporu Ministerstva průmyslu a obchodu ČR. Jsme přesvědčeni, že jednou budou roboty běžným vybavením domácností pro úklid, budou usnadňovat život invalidů a lehké roboty se uplatní i ve výrobě. Podobné roboty by měly být i jednoduché na ovládání, aby uživatel byl schopný sám si naprogramovat potřebné úkony a nemusel při každé změně nucen volat programátora. Máme již k dispozici cenné výsledky výzkumu naší Laboratoře zpracování řeč v oblasti analýzy a syntézy řeči, zaměříme se i na zpracování obrazu a pohybu, “ naznačil budoucnost vývoje děkan Maryška. S tímto výhledem se FM TUL zaměřuje i na inovaci výuky a přípravu studentů. Robotika a s ní související obory nejsou rozhodně snadným studiem, ale ti co chtějí problematiku zvládnout, jsou většinou úspěšní. Studenti se podle Maryšky naučí během studia až na výjimky ovládat roboty spíše na nižší úrovni. Absolvent náročného studia má ale vytvořený potenciál ke zvládnutí robotiky na nejvyšší úrovni a je připraven pro průmyslové aplikace. Studenti doktorského studia se pak již běžně podílejí na řešení složitých vědeckých úkolů. Absolventi fakulty získávají podle Maryšky kompetence v oboru návrhových systémů, specifických měřicích systémů (především bezkontaktních), řízení pohonů a v aplikované robotice. „S podobnou výbavou mají šanci snadno se uplatnit v moderních podnicích nejen na území České republiky,“ dodal Maryška. /ko/