hirdetés
hirdetés

Irányok a hazai robotikai fejlesztésben

„Előre kell menekülni”

Tar József Kázmérral, az Óbudai Egyetem Egyetemi Kutató, Innovációs és Szolgáltató Központjának igazgatójával a Bejczy Antal iRobottechnikai Központban arról beszélgettünk, hogy milyen trendek érvényesülnek a robotikában, mik a hazai fejlesztések új irányai.

hirdetés

Milyen múltra tekint vissza a hazai robotika, a fejlesztéseket mikor kezdték el?

Amikor robottechnikával kezdtem foglalkozni 1986-ban, a KGST kötelékébe tartozott az ország. Ezek az országok akkoriban határozták el, hogy egymással összehangolt robotikai fejlesztésekbe kezdenek. Amint elkezdődött a rendszerváltás, egy kormánydöntés kapcsán Magyarország – habár ilyen irányban bejáratott kapcsolatai voltak – kivonult az orosz piacról, miközben ezzel párhuzamosan a robotikában és a műszeriparban jelen lévő nyugati konkurensek elkezdtek erőteljesen terjeszkedni ezen a piacon. Ennek következtében azon kisebb magyar cégek többsége, amelyek fejlesztéssel foglalkoztak, talajukat vesztették, nem volt mit és kinek fejleszteniük. Ami a robotikai fejlesztésekből megmaradt, az zömében az oktatási szférában lévő kapacitás volt, mely a későbbiekben inkább kutatásokra irányult.

Hogyan kell elképzelni az akkori fejlesztéseket, mit tudtak az akkori robotok?

A robotika a mai helyzetéhez képest elég primitív szinten állt akkor. Nem volt komoly, megfizethető áron üzemeltethető, gyorsan működő mesterséges intelligencia, nem voltak intelligens szenzorok, és főleg az az olcsó számítási kapacitás sem létezett, amellyel ma rendelkeznek a robotok. Azok a gépek még majdnem teljesen vakon, vagy érzékelés nélkül dolgoztak. Jó példát adnak erre az akkori szereléstechnikában a gyártósorokhoz illesztett alkatrész-adagolók, amelyek feladata abban állt, hogy a robot által elérhető helyre, megfogható pozícióba állítsák az alkatrészeket az összeszereléshez. Az ilyen eszközöknek magyar gyártói is voltak. Az akkori robotok általában csak olyan alkatrészeket tudtak megfogni, amelyeket előbb precízen, számukra megfelelő pozícióba helyeztek. Természetesen már voltak olyan ábrándok, hogy komplett, komputerintegrált robotos gyártórendszerek (CIM – Computer Integrated Manufacturing) is legyenek. Ezek a tervekben úgy jelentek meg, mint egyetlen óriási centrális intelligenciával működő rendszerek, amelyek meg tudják oldani a felmerülő bonyolult gyártási problémákat.

Ehhez képest hogyan alakult a valóság?

Rájöttek, hogy a kooperáló alrendszerek jobban megfelelnek a valóságnak. Ahogy a gazdasági életben különböző vállalatok saját hatáskörben döntenek, szerződnek egymással, ennek megvan a gyártási modellje is a különböző eszközökkel. Úgy látom, hogy ami lehetőséget jelentett a robotikának, az egyrészt az informatika, másrészt a robotok intelligenciájának fejlődése volt. Egyesek abban látják a nagy forradalmat a robotika terén, hogy van már annyi olcsó és hatékony „intelligens látórendszer”, hogy nem kell a robotoknak mindenféle kiegészítő adagolókat, egyéb kvázi „kacatokat” odarakni ahhoz, hogy működni tudjanak, hanem képessé váltak egy véletlenszerűen összerakott ládából kiválasztani, azonosítani és megfogni a megfelelő alkatrészeket.

Tar József Kázmér, az Óbudai Egyetem Egyetemi Kutató, Innovációs és Szolgáltató Központjának igazgatója
Tar József Kázmér, az Óbudai Egyetem Egyetemi Kutató, Innovációs és Szolgáltató Központjának igazgatója

Akkor tehát ez jelenthet egy nagy trendváltást a robotok alkalmazásában?

Így van, valóban, amit én nemzetközi szinten látni vélek, annak ez az egyik hajtóereje. A másik hajtóereje az informatikai infrastruktúra és háttér; tele van a világ kihasználatlan számítógépes kapacitásokkal, melyek kihasználására született meg a felhőalapú technológia. Ezt azzal a paradigmával lehet jellemezni, hogyha valaki akar egy pohár tejet, nem biztos, hogy tehenet kell tartania hozzá, hanem elég, ha elmegy valakihez, akinek tehene van, és vesz magának bizonyos mennyiségű tejet. Ez az infrastruktúra lehetővé teszi, hogy különböző helyeken dolgozó számítógép-kapacitásokat fel lehessen használni feladatok kiosztására, megoldására és az eredmények összegyűjtésére. Tehát nem a robotnak kell magának „viselnie” a „szuperszámítógépet”, elég, ha egy jó kommunikációs kapcsolata van, és akkor a legszuperebb számítógépektől is rendelhet magának szolgáltatásokat. Ez egyben gazdasági kérdés is, hiszen innentől kezdve sokkal több embernek lesz hozzáférhető a technológia. Akinek van egy játék robotja, nem kell hozzá nagy teljesítményű számítógépet vennie, csak egy minimális készségű eszközt, amely kommunikálni tud a külvilággal, ki tudja osztani a nála okosabb gépeknek a feladatokat, melyek megoldását megkapja és összerendezi.

Hogyan néz ki mindez a valóságban, milyen fejlesztéseket tudna említeni, melyek már erre a technológiára épülnek?

Ilyenek a sebészeti alkalmazások, például a Da Vinci sebészrobot is, amely forradalmasította a minimális mértékben invazív sebészi eljárásokat. A sebészrobotikai fejlesztések eredetileg katonai indíttatásúak voltak, azért, hogy a harctéren minél gyorsabban el tudják látni a sebesülteket. Hamar megjelent ennek a polgári oldala is, ennek praktikus okai voltak. Ha egy jó képességű sebész azzal tölti az idejét, hogy a csatlakozó járatra várva repülőtereken ücsörög, ez szakmai képességeinek igen csekély hatékonyságú kihasználását jelenti. Sokkal egyszerűbb és olcsóbb, ha beül az irodájába, és egy kommunikációs infrastruktúrán keresztül megoperál valakit, aki éppen egy másik kontinensen van. Nem kell hozzá a bőröndjét cipelnie, és 14 órát repülnie. A sebészeti robotikának az egyik fő hajtóereje, hogy nagyon gazdaságosan lehet általa kihasználni az értékes emberi erőforrásokat.

Mi a technológia lényege?

Hagyományosan ahhoz, hogy a sebész fizikailag belelásson a beteg hasába, és abban a kezével dolgozni is tudjon, egy nagy vágás szükséges. A robot kinematikailag úgy van megtervezve, hogy az általa mozgatott eszköz egy adott pontja mozdulatlan marad. Ezért elég egy picike lyukat vágni a hasfalon, s ezt ebbe a mozdulatlan pontba kell pozicionálni. A robot ezen a lyukon át hosszú botokon keresztül benyomja a szikét, fényforrást, kamerát és az egyéb szükséges eszközöket. Az orvos nagyított képen nézheti a páciens szerveit. Úgy tud hasi műtéteket végezni, hogy egy képernyő mellől manipulátor karokkal irányítja a botokat. A beteget pedig gyakorlatilag alig terhelik meg, nagyon gyors a rehabilitáció. Ezzel a robottal abba az irányba lehet majd továbbhaladni a fejlesztésben, hogy a rendszer visszajelzést adjon a sebésznek a műtét közben kifejtett erőkről is. Ebből a szempontból még érdekes a testszövetek modellezése, a rugalmas tulajdonságok mérése, amin most dolgoznak a kutatók.

Kifejezetten a gyártásban milyen trendek érvényesülnek?

Korábban általánosan elterjedtek voltak a szereléstechnikában a „SCARA” (Selective Compliance Assembly Robot Arm) típusú szerelőrobotok, amelyeket alkatrészek beültetésére lehetett úgy használni, hogy azok ne „szoruljanak be”, ne deformálódjanak a beültetési művelet közben. Ezek modern versenytársai a Reymond Clavel által a nyolcvanas évek végén kifejlesztett „delta robotok”. Ezek olyan kinematikai konstrukciót alkalmaznak, amely képes egy sík lapot önmagával pontosan párhuzamosan mozgatni, s hatalmas sebességgel dolgozni. Szintén figyelemre méltók a könnyűsúlyú robotok, melyeket például hajók, nagy acéllemezek hegesztéséhez készítettek. Ezek olyan nyitott kinematikai láncú robotok, amelyeknek nagyon kicsi a súlyuk, és könnyen mozgathatók. Külön terület az űrrobotika, mely annyiban különbözik a földön alkalmazott robotoktól, hogy mivel az űrben nincs gravitáció, ezért nem nagyon kell ezeknek a robotoknak erőt kifejteniük. Így tehát használhatnak nagyon hosszú karokat is, melyek azonban jelentős mértékben deformálódhatnak. A deformációval kapcsolatos jelenségek vizsgálata szintén érdekes új szegmens jelenleg a kutatásban.

Mit gondol, mi történik majd a robotok rohamos fejlődésének következtében?

Azt gondolom, hogy a technológiai fejlődést és fejlesztést nem lehet és nem is szabad megállítani, főképp arra hivatkozva, hogy az a környezetet rombolja. Nézzük meg, mi történt az ókorban: kivágták az összes fát a Földközi-tenger part menti területeiről, sivatagot csináltak a Szaharából. Már az akkori kezdetleges technológia sem volt környezetbarát, ahogyan az sem az, ha valaki a kecskéjét egy olyan helyen legelteti, ahol tudja, hogy utána nem fog újra kinőni a fű. Azt lehet tehát mondani, hogy nem igaz, hogy a technológiai fejlődés leállítása majd egyensúlyba hozza a természetet. Előre kell menekülni, és környezetbarát technológiai fejlesztéseket kell és lehet eszközölni, hisz a géprombolások sem állították le a gépek fejlődését.

Mi a helyzet az emberrel, hogyan fog alakulni a társadalom, ha kevesebbet kell majd dolgoznunk?

A másik kihívás éppen ez. Az a fajta hagyományos modell, mely szerint „aki nem dolgozik, ne is egyék”, erkölcsileg nem fog működni, egyszerűen azért, mert a mai technológiai környezetben emberi munkára alig van szükség ahhoz, hogy a szükséges javakat előállítsuk. Ha a robotok csinálnak meg minden munkafázist, nem lesz bővített újratermelés a megszokott formában, nem generál a rendszer fizetőképes keresletet. Ezalól Európa egy darabig ki tudott bújni, keresett exportterületeket, de ezek bedugultak, lassan Kína is exportőrként jelenik meg. Azt látom tehát, hogy valamiféle szabályozó szerep az államra fog hárulni, az államnak kell fizetőképes keresletet generálnia, valamiféle új pénzpolitikával, a piac újfajta szabályozásával. Ez mindenkinek érdeke, az átlagpolgárnak azért, hogy éhen ne haljon, a gyártónak azért, hogy legyen, aki megveszi a termékét. Amennyiben valamiféle mesterséges fizetőeszközzel fizetőképes keresletet tudnak generálni, akkor erre ráépülhetnek az egyéb szolgáltatások is, amelyeket van miből megfizetni. Létrejöhet az a szűk társaság, amelyik igazán hatékony tud lenni a fejlesztésekben, ők pedig munkájukkal el tudják tartani az egész társadalmat.

(A cikk eredetileg a GyártásTrend Magazin novemberi számáéban jelent meg.)

Kárpáti Judit
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés