Noví roboti z laboratoří amerického ministerstva obrany pomohou armádě s pozorováním i transportem v nepřístupném terénu
Nejméně čtyři vojáci ze Spojených států a Británie zemřeli v polovině září v jihoafghánské provincii Helmand. Jeden z útoků mířil na Camp Bastion, těžce opevněnou vojenskou základnu uprostřed pouště.
Její okolí je přitom přehledné a dá se poměrně snadno střežit. Jde o jednu z nejlépe chráněných základen, na níž se mimo jiné nachází i britský princ Harry, kterého útočící Taliban označil za jeden z primárních cílů v oblasti.
Problém ale může být v tom, že přes veškerou dosud používanou techniku se při hodnocení možných hrozeb vykazuje vysoká chybovost, údajně až 47 procent. Na řešení teď pracuje výzkumné středisko DARPA, spadající pod americké ministerstvo obrany. Vyvíjí technologii, jež by měla chybovost mnohonásobně snížit.
Stroj na čtení myšlenek „DARPA si dala za cíl vyřešit problém, který je bitevním jednotkám dobře známý: jak spolehlivě rozpoznat potenciální hrozby a zároveň neplýtvat prostředky,“ uvedl Gill Pratt, programový manažer z DARPA, shodou okolností pár dní po zmiňovaném útoku. Agentura za doladění technologie utratila jen mezi lety 2010 a 2012 necelých 24 milionů dolarů.
Výsledný systém spojuje člověka a počítač tak, že by čtenářům sci-fimohl připomínat stroj na čtení myšlenek. Operátor má na hlavě helmu, která mu během pozorování bezpečnostních záznamů monitoruje aktivitu nervového systému prostřednictvím EEG. Obraz dostává přes 120megapixelovou kameru se zorným polem 120 stupňů. Trojici klíčových technologií pak doplňuje program s algoritmy, jež na počítačích nebo noteboocích pomáhají identifikovat hrozby a navrhují je operátorovi ke zhlédnutí. Jednotlivé komponenty pak mohou být propojeny s existujícími zařízeními a přizpůsobeny potřebám misí.
Systém, přezdívaný výzkumníky CT2WS, se vyvíjí už od roku 2008. Cílem je s pomocí techniky překonat „syndrom“ únavy a rutiny. Kvůli němu při delším pozorování může kývání větví či vzlet ptáků připadat člověku jako v přírodě běžný pohyb, ač se za ním třeba skrývá útočník. Nebo si naopak voják může splést koště v rukou civilisty se zbraní. Takovým nedorozuměním může pomoci předejít jak kamera s vysokým rozlišením, tak EEG měřící mozkovou aktivitu. I kdyby operátor chtěl nějakou aktivitu přehlédnout, mozek na ni upozorní pomocí signálu zvaného vlna P300. Ta totiž podle neurologie upozorňuje právě na vjemy, které si vyžadují hodnocení. Díky celému systému CT2WS tak může jeho uživatel sledovat až deset podobně vyfiltrovaných obrázků za vteřinu.
Během testů v arizonské poušti, tropické oblasti na Havaji a v Kalifornii se došlo k zajímavým výsledkům. Pro pozorování bylo zaznamenáno přes dva tisíce událostí během hodiny. Samotné technologie hlásily chybně ve zhruba osmi stech případech. Když se ale do systému připojil člověk s EEG helmou, bylo jen pět falešných poplachů za hodinu.
A když se k tomu všemu navíc připojil komerční radar Cerberus Scout, vzrostla úspěšnost z 91 procent na plnou stovku.
Oslík, který poslouchá DARPA se ale nesnaží vojákům pomoci jen tímto systémem, který předala k dopracování armádním laboratořím Night Vision Lab. Proslulým „mariňákům“ se chystá ulehčit pochody s pomocí robotické muly, která unese až 200 kilogramů nákladu a je schopna následovat vojáky i jejich hlasové pokyny nebo posunky.
Program LS3, na nějž během posledních tří let DARPA uvolnila necelých 32 milionů dolarů, je vyvíjen ve spolupráci s firmou Boston Dynamics. Čtyřnozí roboti do terénu se pod přezdívkou Big Dog neboli Velký pes stali na začátku roku hitem na videosíti YouTube. V letošním červenci začali jejich tvůrci s dvouletým kolečkem testování a vylepšování, které se uzavře nasazením robotických mul během vojenského cvičení. „Ideou projektu LS3 je spojit nosné schopnosti oslů s inteligencí trénovaných zvířat. Od té doby, kdy jsme platformu poprvé představili, se nám mimo jiné podařilo zhruba desetinásobně snížit jeho hlučnost. Členové jednotky tak mohou během pochodu i konverzovat,“ uvádí jeden z příkladů vývoje manažer programu Joe Hitt. Vojákům, kteří by při pohybu v terénu jinak nosili 50 kilogramů zátěže, se tak může výrazně ulevit. Zároveň se přenesením váhy na roboty zvýší jejich akceschopnost, aniž by se museli vyrovnávat s leckdy svéhlavými nosnými zvířaty. I když místo nich vojáci využívají spíše různá nákladní vozítka, přes některé překážky se tyto stroje prostě nedostanou. Čtyřnozí roboti je ale umějí překonat.
Navíc pokud se z nějakého důvodu skácejí, umějí se sami znovu postavit na vlastní nohy. Rychle a nenápadně DARPA si za vývoj umělé muly vysloužila uznání od generálů. Pochvalných slov není nikdy dost. Podobně jako kosmická agentura NASA byla i DARPA hodně nervózní v době, kdy prezident Barack Obama oznamoval razantní škrty v rozpočtu. Nakonec se nejproslulejším laboratořím ministerstva obrany podařilo vyhnout se nejhoršímu. Z plánovaného téměř třímiliardového rozpočtu ubylo jen 1,4 milionu dolarů. Laboratoře, které světu mimo jiné daly internet, zaměstnávají zhruba 240 lidí rozčleněných do malých týmů. V partnerství s různými firmami organizují výzkum ve zpravidla dvou- až čtyřletých cyklech. Experti se zabývají různými obory, vedle biotechnologií navrhují například bezpilotní letouny. Jen velmi stručný popis programů v návrhu rozpočtu zabral 380 stránek.
Pesimista by mohl zmiňovanému robotickému nosiči vytknout nízkou maximální rychlost. DARPA ale pracuje na dalším stroji, kterému se při nedávných testech podařilo překonat nejrychlejšího člověka planety Usaina Bolta, který v roce 2009 dosáhl rychlosti zhruba 44,7 kilometru za hodinu. Čtyřnohý robot zvaný Cheetah byl rychlejší téměř o kilometr za hodinu. „Cheetah měl nad Boltem lehkou výhodu, vzhledem k tomu, že běžel na pásu se zadním větrem. Většina síly, kterou robot vyvinul, se soustředila na to, aby dostatečně rychle hýbal nohama a nepřepadl,“ komentovala DARPA program, na kterém pracuje opět s firmou Boston Dynamics.
V budoucnosti bude možná problém takového pochodujícího robota zahlédnout. Nejen proto, že se jeho následovníci přiblíží své přírodní inspiraci v gepardech a ještě zvýší rychlost. DARPA totiž pracuje i na robotech využívajících mimikry a kamufláž. Díky spolupráci s výzkumnými týmy z Harvardovy univerzity vznikl malý silikonový robot, který je schopen měnit svou barvu a v noci světélkovat. To všechno se povedlo při nákladech sto dolarů na kus. „DARPA pracuje na vývoji celé řady robotů, kteří musejí být důmyslní a efektivní. Zároveň je ale třeba, aby byli co nejlevnější. Tento robot představuje významný pokrok ve všech třech směrech,“ říká manažer programu Pratt.
Co všechno tento měkký robot umí, je asi nejlépe vidět na videu, které se dá na síti YouTube najít pod trojslovím DARPA Soft Robot. Zároveň je patrné, že na neohrabaném kusu silikonu bude ještě spousta práce při různých vylepšováních. l
Obhájené náklady. Rozpočet laboratoří DARPA dosahuje téměř tří miliard dolarů.
O autorovi| Jakub Křešnička, kresnicka@mf.cz
