A negyedik ipari forradalomként emlegetett nanotechnológia, 3D nyomtatás és biotechnológia mellett a hagyományosnál kevesebb alkatrészt igénylő villanyautógyártás, valamint a robotizáció változtatja meg leginkább a foglalkoztatottságot.

Gyári munkásokként kezdtek

Egyre komolyabb szerepet kapnak a robotok, olykor humanoid formába öltöztetve. Őseik autógyári munkások voltak, futószalag mellett dolgoztak. Egyik felmenője egészen a szélvédő ragasztásig vitte, ami kényes munka: először a karosszériát kell ragasztóval bekenni, aztán határozott mozdulattal kiemelni a közel félmázsás üveget a ládából, majd pontosan helyére illeszteni a törékeny alkatrészt. Nehéz és precíz munka, azért is bízták rá, mert elődei, az emberek sokszor hibáztak.

Az evolúció nem állt meg, a járműipari robotok gesztusai egyre humanoidabbak lettek, bár alakjukban egyáltalán nem emlékeztettek emberre, de erre sem kellett sokat várni, mert megszületett.

Kreatív fényezésre vetemedett festőrobot      Forrás: ABB

A nevem Asimo

A humanoid robot neve az Advanced Step in Innovative Mobility szavak kezdőbetűből született mozaikszó. Az első még drabális volt, és ijesztő, aztán egyre kisebb és kedvesebb lett: 52 kg és 120 centiméter. Hogy miért pont ennyi? Állítólag azért, hogy ne okozzon komplexusokat bennünk, vagyis kisebb legyen alkotójánál, az embernél. Szóval egyáltalán nem kelti utcai harcos látszatát. Nem is ez volt a cél, igaz, így sem tetszett mindenkinek. Ötujjas keze 0,5 kg erővel képes szorítani, ami nagyon barátságos, nem akar ártani. Villamos szervomotorjaival 0-1,6 km/órás sebességre képes. Energiáját 38,4 voltos, 10 amperórás Ni-MH akkumulátor biztosítja. Hatcsuklós ízületei már-már emberivé teszik mozdulatait, a fejébe épített két kamera szemszerű elhelyezése tökéletes térlátást és barátságos arcot eredményezett. Mindent lát, mindent észrevesz, és mindenre reagál, barátságosan visszainteget.

A Honda humanoid robotja a palexpóban     Fotó: Boros Jenő

Genfi premier

A Távol-Keleten és az Egyesült Államokban rajongtak érte, New-Yorkban ünnepelték, Asimo a japán cég részvényeinek negyedszázados jelenlétét ünnepelve csengetett a Wall Street-i tőzsdén. Philadelphiai bemutatkozásakor versengtek a gyerekek, hogy a közelébe kerülhessenek. Asimo kicsisége előnyt jelentett az iskolások között. A nagyobb és öregebb európaiak első megnyilvánulásai az angliai takácsok géprombolási reflexére emlékeztettek, ők is munkájukat féltették, a genfi autószalonon viszont sikert aratott a Honda standon.

Autóipari melléktermék

Az első kétlábú gépnek tökéletlenségéhez illően arca sem volt: az Asimo előtti P3-as változat maszkja rideg védőöltözéknek hatott. A legfiatalabb Asimo már messziről integet, rövidebb társalgásra képes, sőt, ha kérik, kedvenc dalocskáját is elénekeli. Asimo szülőhelye a Tokió melletti Wako-ban működő Honda Kutatási és Fejlesztési Központ. Szülőatyja Masato Hirose 1986-ig egy szerszámgépgyárban dolgozott, majd átment a Hondához, ahol megépítette a japán gyerekek kedvenc rajzfilmfiguráját, Mighty Atom robot működő változatát.

Toyota familia a Japánban rendezett Expón      Fotó: Boros Jenő 

Családtag

Asimót nem azért alkották, hogy futószalagnál dolgozzon, inkább családtagnak, háztartási alkalmazottnak szánták. De hogyan született? Az autó, a motor és repülőgép után jött a Honda sétáló, csomagot cipelő robotja, ez volt első lépés volt a humanoid kutatási csoport megalapítása felé. A részlegvezető Hirose és kollégái először állatkertben figyelték meg, hogyan mozog a strucc, a víziló és a zsiráf. Arra a következtetésre jutottak, hogy leginkább a strucc anatómiai szerkezetét lehet robotra adaptálni. A fejlesztőcsapat tagja Hiroshi Gomi saját lábáról csiszolópapírral dörzsölte le a bőrt, majd, a csatlakoztatott elektródákkal vizsgálta az izmok működését, majd egy hegymászó lépéseit figyelte.

Gépiesült ember

A kutatók sokszor észre sem vették, hogy miközben munkájukra gondolnak, maguk is robotszerűen járnak. A világ első önvezérlésű humanoid robotja 1995 októberében készült el: a P2-es 180 centi magas és több mint két mázsás súlyú volt, vagyis Asimóhoz képest óriás. A P2-es tudott lépcsőn járni és tárgyakat mozgatni. Annyira életszerűre sikeredett, hogy a társaság már a fejlesztésnél is több időt fordított a jogi és etikai kérdésekre.

Pas de deux Tokióban  Fotó: Boros Jenő

Vatikáni konzultáció

1996 decemberében Rómába utazott a kutatási központ főnöke, Katsutoshi Tagami és a vatikáni egyetem rektorával konzultált a robotról és vele kapcsolatos kétségeiről. Joseph Pittau a robot fotóját nézve hosszan hallgatott, majd egy Michelangelo reprodukcióra mutatva válaszolt: „Isten az élet gyertyáját helyezte az emberbe, ezzel képzelőerőt is adott neki.”

Ezzel a képzelőerővel készült a Honda robotja, amelynek fő feladata az ember segítése. 1996. karácsonya előtt sajtókonferencián vetítették le a Honda a P2-esről készült videót, amely a tudományos fantasztikus filmeken és horrorokon nevelkedett meghívottakat is megdöbbentette, mert tudták, hogy ez nem animáció. A mozi jeleneteken a 160 centi magas és 160 kilós robot olykor megbotlott, megállt, majd rövid töprengés után továbblépett.

Megelőző hadművelet

A robot agyontapogatásának elkerülésére, vagyis a szerkezet védelmére választották a filmes bemutatót. A következő nemzedék, a könnyebb és kisebb P3-as 1997-ben, Asimo 2000. novemberében született. Az elektronika fejlődésének köszönhetően Asimo egyre simábban és tökéletesebben mozog elődeinél: vezérlőrendszere előre koordinálja lépéseit, felméri a várható gravitációs hatásokat. Asimo tízszer gyorsabb lett elődeinél: álló helyzetből négy másodpercen belül elindult, felkapcsoljt a villanyt, biztonságosan járt a lépcsőn, hangfelismerő technológiája már központi vezérlőrendszerébe épült.

A robot fő küldetése, hogy ember által megközelíthetetlen terepek kutatásában vagy katasztrófamentéseknél segítsen.

Robot kutya humanoiddal és autóval       Forrás: Hyundai

Szerkezeti egységek

Nem a forma, hanem a funkció a lényeg, és ha nem is humanoidként, de az embert, a biztonságos közlekedést szolgálja az automata sávtartó és vészfékrendszer, melynek elterjedése után az autógyártók rohamtempóban fejlesztik robottechnikájukat. Olyannyira, hogy felvásárolnak erre specializálódott cégeket és már nem csak járműveikben használják az autonóm fejlesztéseket. Portfóliájuk bővítését jelzik a humanoidok, a robotkutyák, kutyasétáltató robotok és egyéb különleges szerkezetek.

Már nem csak csetlenek, botlanak, biztonságosan járnak lépcsőn és szolgálnak fel ételt a legújabb generációk. Egyre jobban táncolnak és látványos produkciókra képesek a Boston Dynamics robotjai, különösen azóta, mióta a céget felvásárolta a Hyundai-Kia konszern, mely az autonóm járművek fejélesztésénél használja képességeiket.

Őrszolgálatos robotok

Négylábú robotok szolgálnak már New York-i tűzoltóállomásokon és Ford gyárakban is. A Spot robotkutya öt digitális és egy beépített hőkamerával, valamint háromdimenziós fényérzékelővel pásztázza a környezetét, majd mesterséges intelligenciával felméri a helyzetet és szükség esetén értesíti a biztonsági szolgálatot, ugatnia sem kell, mert vészjelzését weboldalon keresztül továbbítja. A robottechnológiai cég tulajdonosváltásának örömét a dél-koreai BTS k-pop banda zenéjére koreografált tánccal ünnepelte a Spot (robotkutya) csapat.

Kutyasétáltató

A japános és kínaiak sem tétlenkednek. A Toyota szabadalmaztatta ebsétáltató robotját, mely a kutyagumit is felszedi maga után, de ha séta közben elfárad az eb, felugorhat az autonóm jármű platójára és hazamehet gazdájához. A kiszivárgott vázlatok szerint a robotjármű hagyományos módon, pórázon vezetheti az ebet, a szíjat egy aktuátor lazítja, vagy feszíti, de arra is van lehetőség, hogy a kutyát a gazdi vezesse pórázon, miközben áll a platformon.

Mobilpad és kutyasétáltató      Forrás: Toyota

Felszedik a maradékot

Ha mégis marad ürülék az utcán, akkor jön a kínai robotsereg, mely nem csak felszedi, de fertőtleníti is a járdát és úttestet. A kínai We Ride startup több mint ötven önvezető utcaseprő gép közúti tesztelését kezdte meg Guangzhou városában: az önvezető Robo Street Sweepereknek nincs szüksége emberi felügyeletre, ezért az elektromos hajtású gépeeket kabin nélkül gyártotta a Yutong Group. A Robo Street Sweeper saját felhőalapú rendszerének központi szervere egy okos város része: az utcaseprők az igényeknek megfelelően közlekednek és önműködően töltik fel víztartályukat, ürítik szeméttárolójukat, töltik akkumulátoraikat.

A kínai Yutong úttisztító- és ferőtlenítőautója     Forrás: We Ride     

Guruló pincér

Ennél kisebb robottal jelentkezett japán Nissan, melynek e-4ORCE technológiával ellátott motoros kiszolgáló tálcája gyorsan szállítja az éttermi megrendelést, miközben biztosan tartja a tésztát a séftől a vendégig megtett úton. A Nissan GT-R sportkocsinál bevált technika lényege, hogy külön kezeli és összehangolja mind a négy kerék nyomatékát és a fékezési teljesítményét, így egyenletesebb a vezetés, illetve kisebb a bólogató hatás

A technológia elsőként az új Nissan Ariyaban debütál, de elérhető az új Nissan X-Trailben is. Az e-4ORCE ramen kiszolgáló tálca két, egymástól függetlenül működő elektromos motort használ, a mérnökök speciális hangolásával, hogy ugyanazt a gyors gyorsulást és egyenletes mozgást biztosítsa a konyhapulton, mint az e-4ORCE technológiával felszerelt Ariya az úton.

Vendéglátóipari kisegítő      Forrás: Nissan

Szintek

Az önvezetés öt szintje jelzi a rendszer automatizáltságát, a technológia lefedi a különböző fejlettségű mesterséges intelligencia által vezérelt vezetés teljes skáláját. Az 1. és 2. szint esetében a sofőr felügyeli a szolgáltatásokat, adott esetben a biztonság érdekében kormányoznia, fékeznie, vagy lassítania kell. A 3-5-ös szinten nem szükséges átvennie az irányítást az automatizált vezetési szolgáltatásoktól, amelyek komplex feladatok ellátásra is képesek.

A teljes önvezetésnek nem csak műszaki, hanem jogi szabályozása is megoldásra vár.

1. szint: Driver Assistance (vezetői asszisztens): bizonyos vezetéstámogató funkciók, például a sávközéptartó és az adaptív tempomat beleszólhat a jármű mozgásába, miközben az irányításért továbbra is az ember a felelős.

2. szint: Partial Driving Automation (részleges vezetésautomatizálás): az autó a sebesség-változtatáshoz és a kormányzáshoz kapcsolódó manővereket is elvégzi, de ezek felügyelete emberi feladat, napjaink vezetéstámogató rendszerei (Tesla Autopilot) ebbe a kategóriába tartoznak.

3. szint: Conditional Driving Automation (feltételes vezetésautomatizálás): a vezetőnek folyamatosan készenlétben kell lennie, és ha az autó kéri, vagy hibás működés tapasztalható, át kell vennie az irányítást. Ilyen például az Audi AI Traffic Jam Pilot forgalmidugó-asszisztense.

4. szint: High Driving Automation (magas szintű automatizálás): sebességtől, napszaktól, útviszonyoktól függően a jármű elvégzi az összes vezetési funkciót, és nem várja el a sofőrtől, hogy probléma esetén közbelépjen, mert vész esetén képes egyedül is biztonságos helyre navigálni és leparkolni. Ilyenek például a vezető nélküli taxik, köztük a Waymo. A rendszer csak városokban működik, feltétele az úthálózatot részletesen feltérképezése, a kapcsolódó adatokat rögzítése a jármű szoftvereiben.

5. szint: Full Driving Automation (teljes automatizálás): a jármű minden elképzelhető helyzetben önálló, ez még nem elérhető szolgáltatás.

További autós tartalmakért kövess minket Facebookon is!