Když došlo v březnu 2011 k jaderné katastrofě ve Fukušimě, nemohli se záchranáři kvůli vysoké úrovni radiace na mnoho klíčových míst dostat. Nabízelo se logické řešení – ať pomohou roboti. Jenže se stalo nečekané: Japonsko, země do robotů zamilovaná, nemělo k dispozici jediný takový stroj. První roboti, kteří Fukušimu prozkoumali, tedy byli američtí.
Robotičtí záchranáři nahrazují ty lidské: všechno začalo už v Černobylu
Majitel Fukušimy, společnost Tepco, se nejprve obrátila na japonské technologické giganty, ale ani jedna firma ze Země vycházejícího slunce nebyla schopná dodat robota, který by zvládl pracovat v prostředí s vysokou mírou radiace. Proto se Tepco muselo smířit s americkou výpomocí: objednalo si zásilku osvědčených robotů PackBot od americké společnosti iRobot.
- Většina strojů, o nichž se v tomto článku píše, ve skutečnosti roboti nejsou. Výrazem robot by se správně měl označovat jen takový stroj, který je schopen alespoň částečně autonomního provozu. Měl by tedy v některých situacích fungovat bez lidského operátora. Drtivá většina dnešních „robotů“ jsou vlastně jen drony, tedy na dálku ovládané přístroje, které se bez člověka prostě zastaví. Výraz „robot“ se však dnes používá i pro ně.
Ta využívá technologii autonomních strojů pro komerční i vojenské využití. Asi nejznámější jsou její robotické vysavače, ale druhou polovinu jejího portfolia tvoří právě různé verze PackBotů. Jde o poměrně drobné roboty na pásech. Jsou nesmírně odolní vůči poškození, odolávají počasí, ale i vyšší radioaktivitě. Americká armáda je využívá v Afghánistánu pro průzkum – PackBoti jsou tiší, nenápadní a vybavení špičkovými senzory. Díky jejich nízké pořizovací ceně (asi 3 miliony korun) je na Blízkém východě vojáci dnes používají hlavně na zneškodňování takzvaných IDE – improvizovaných výbušných zařízení. US Army jich má ve výzbroji asi 4500 kusů.
PackBot v akci:
Ve Fukušimě odvedli PackBoti dobrou práci, dokázali jako první zmapovat nejrizikovější místa a pořídit záznamy z nitra nejvíce postižené zóny. Po PackBotech byli ve Fukušimě úspěšně nasazeni roboti britské společnosti Quinetic Group, kteří také zkoumali poškození jaderné elektrárny. Ve fázi, kdy bylo potřeba nasadit odklízecí techniku, najalo Tepco švédskou korporaci Brokk AB, která má k dispozici dálkově ovládané roboty vhodné na odklízení sutin.
Jen pro úplnost: první japonský robot se dostal do Fukušimy až tři měsíce po havárii. Jednalo se o narychlo upraveného robota Quince, jeho nasazení však bylo neúspěšné. Přetrhl se jeho vodicí kabel a robot pak uvízl v druhém reaktoru fukušimské atomové elektrárny.
GALERIE
PackBoti v akci
Vojenské technologie se používají i v komerční sféře
Na případě fukušimské elektrárny se přesvědčivě ukázaly největší výhody robotů: tou hlavní je cena a odolnost. Přestože se může zdát cena tří milionů korun (za PackBota) poměrně vysoká, vyslat na místo lidský tým by bylo mnohem dražší – o tom, že by se jednalo o eticky velmi spornou věc, ani nemluvě. Jen náklady na léčebné výdaje ozářených techniků by byly řádově vyšší než koupě několika robotů.
Když první roboti zkoumali vnitřní prostory fukušimské atomové elektrárny, naměřili tam radiaci o síle v řádu desítek millisievertů za hodinu. Kdyby byl takové úrovni radioaktivity vystaven lidský dělník, překročilo by to u něj povolené hodnoty ozáření za jeden rok.
Roboti jsou zkrátka schopní pracovat v extrémních podmínkách, v nichž člověk fungovat buď vůbec nemůže, anebo je to pro něj rizikové.
Jejich masivní používání v současnosti umožnila především miniaturizace, díky níž mohou být vybaveni modulárními systémy senzorů schopnými sbírat velké množství dat. Druhou výhodou jsou systémy umělé inteligence, jež umožňují některým robotům chovat se občas samostatně. To se vyplatí například v situacích, kdy je narušený nebo nedostatečně silný signál lidského operátora – robot je pak třeba schopen bezpečně se vrátit „domů“.
Ceny robotů poklesly díky tomu, že velké společnosti poznatky, jež se naučily na vojenských nebo vědeckých robotech, přenášejí do komerčních systémů. V robotických vysavačích nebo sekačkách trávy tak vlastně nacházíme pokročilé systémy (využívané například při překonávání překážek) určené původně na boj proti teroristům nebo radioaktivitě.
Robotický pravěk začal v Černobylu
Málo známý je fakt, že roboti, respektive dálkově ovládaná vozítka, se použila už při záchranných pracích při jaderné katastrově v Černobylu. Když se dělníci nahnaní na odklízení trosek na vlastní kůži přesvědčili, že práce u reaktoru je pro člověka smrtící, vzpomněli si v Moskvě na zapomenutý projekt Lunochodů inženýra Alexandra Kemurdžijana.
- Kemurdžijanův výzkum byl tak úspěšný, že ho krátce po pádu komunistického režimu oslovili lidé z NASA. Ruský inženýr a jeho zkušenosti pak přispěli k vývoji robota Sojourner, který se jako první projel po povrchu Marsu.
Pod jeho vedením vzniklo v 60. letech 20. století několik vozítek, která se proháněla po povrchu Měsíce. A právě technologie Lunochodu měla pomoci v Černobylu. Kemurdžijanův tým během několika týdnů vyrobil dálkově ovládaného robota nazvaného STR-1, tunové, špatně ovladatelné monstrum vybavené (na tu dobu) citlivou kamerou a maximálně odstíněné proti radiaci.
Ze speciální stíněné kukaně dálkově ovládaný stroj v mnoha ohledech předběhl svou dobu: byl v Černobylu využíván od května do října 1986 a nepřinesl sice do záchranářských prací revoluci, hodně však pomohl zejména u třetího reaktoru. Podle odhadů nahradilo nasazení robota STR-1 práci asi tisíce dělníků. Vzhledem k úrovni radiace v místě se dá tvrdit, že jim to všem zachránilo když ne přímo život, tak přinejmenším zdraví.
Roboti pro zvláštní úkoly
Inženýr Kemurdžijan měl sice na rozvoj záchranných strojů klíčový vliv, budoucnost těchto technologií je dnes ale spíše v Číně, USA a Japonsku. Robotičtí zachránci lidských životů se vydali cestou specializace: vznikají speciální modely pro konkrétné situace, generické stroje zase mají připravenou řadu specializovaných modulů. Jsou schopní pomáhat při zemětřeseních, požárech, lavinách, ale i v těch nejextrémnějších podmínkách, jimiž naše planeta disponuje.
Typickým příkladem záchranářských robotů nové generace je Crabster. Když se v dubnu roku 2014 potopil korejský trajekt Sewol, museli záchranáři pracovat ve zcela zakalené vodě s dohledností ani ne půl metru a ve velmi silných spodních proudech.
Poprvé tam byl nasazen robotický vodní záchranář Crabster, který se v extrémních podmínkách nesmírně osvědčil. A to přesto, že byl v praxi použit poprvé a nikdy předtím se nikdo nepokoušel, aby robot přímo v terénu spolupracoval s lidskými záchranáři.
Tento hi-tech stroj vyrobený institutem KRISO, 650 kilogramů vážící obojživelný krab, se k vraku lodi potopil celkem třináctkrát. Dokázal přitom zvládnout pohyb po dně, manipulaci s přístroji a zejména se stal citlivýma očima záchranářů. Je na něm nádherně vidět, jak moc se technologie posunuly od dob černobylských robotů: má 11 kamer a sonar, a protože umí výstupy z těchto zařízení kombinovat, vytváří kolem sebe virtuální 3D mapu okolí.
Čeští roboti budou pomáhat v Amatrice
Do italského města Amatrice, postiženého zemětřesením, odjeli ve středu dva roboti, na jejichž konstrukci se podíleli vědci z ČVUT. Přístroje budou zkoumat stav památek. Vjedou do míst, která můžou být pro lidi stále nebezpečná.
Roboti bez problémů zdolávají překážky. Jejich úkolem je získávat informace v místech přírodních katastrof. Teď v Amatrice budou jezdit nejenom ruinami, ale i budovami, jejichž poškození na první pohled nemusí být patrné. Informace budou předávat prostřednictvím kamer.