A Pécsi Tudományegyetem hallgatóinak „Robotvezérlés AR-szemüveggel” elnevezésű győztes projektje a robotika oktatás területén, valamint az orvosi műtétek távvezérlésének irányába is tesz jelentős lépéseket
A Pécsi Tudományegyetem öt hallgatója nyerte meg az Epson pályázatán meghirdetett hat ipari robot egyikét. Az ipari és tudományos területről érkező zsűriben helyet foglalt a Magyar Tudományos Akadémia egyik Kutatóintézetének tudományos munkatársa is.
A Pécsi Tudományegyetem (PTE) Műszaki és Informatikai Kar, Gépészmérnöki Tanszékének hallgatói és oktatójuk nyerték az Epson 2018-as EMEAR régióban (Európa, a Közel-Kelet, Afrika és Oroszország) meghirdetett „Nyerjen egy robotot!” pályázatának egyik első díját. A robottal és a kiterjesztett valóság okosszemüvegeivel, új módszer alkalmazásával már akár a közeljövőben is távvezérléssel végezhetnek el bizonyos műtéteket. Ez az eljárás nagy előrelépést jelentene azokban az esetekben, amikor valamilyen okból nem lehet hozzá(f)érni a beteghez. A megnyert készüléket a tervek szerint a robotika oktatásba is bevonja a pécsi egyetem, ahol az adott robot kinematikájának megfelelő programozást és programkörnyezetet is oktatják.
„Ezen az alkalmazáson 2018 szeptembere óta dolgozunk. Lényegében az informatikai oldal készen van, egy 3D nyomtatóval általunk nyomtatott robotkarral már teszteltünk is, mostantól viszont a valós körülményekhez közelebb helyezhetjük a koncepciót. A cél egy olyan kiterjesztett valóság alapú tér létrehozása, amelyben a robottér koordinátarendszere, szabadságfokai és utasításkezelése összeregisztrálásra kerül a modelltérrel, így a robot az eszköz szenzorjai révén emberi gesztusokkal lesz irányítható. További haszna ennek, hogy az ismert robottér által a kiterjesztett valóság alapú modelltér aktívan módosíthatóvá válik, így lehetővé téve olyan orvosi szimulációkat, melyben a robot szerepet kap (asszisztencia, műtét stb.).” – mondta Dr. Háber István, a PTE Gépészmérnöki tanszékének vezetője. „Az AR (kiterjesztett valóság) szemüvegek számos olyan szenzorral vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik alakzatok, illetve a környező tér feltérképezését. Így lehetőség nyílik arra, hogy egy AR szemüveget felhúzva, egy 8-10 méter maximális távolságban levő robotkart kézmozdulatokkal irányítsunk. A megoldás széleskörűen használható az oktatásban, illetve a későbbiekre vonatkozóan a valós műveletek alapkutatásának tekinthető.” – avatott be a projekt részleteibe.
A beérkezett projektek mennyisége – vagyis az, hogy a zsűri tagjai több mint ötven pályázatot bíráltak el – és minősége indikálta azt a döntést, hogy az eredeti pályázatban meghirdetett három robot helyett hat találta meg a helyét a tehetséges fiatalokból álló csapatoknál. „Nem szerettük volna, hogyha bármelyik győztes csapat elesik a lehetőségtől, hogy megvalósíthassa a technológiai fejlődés szempontjából is fontos projektjét, hiszen a robotika és az automatizálás jelentős szerepet játszik az európai vállalati szektor növekedésében és hozzájárul a versenyképesség megőrzéséhez” – nyilatkozta Fábián Miklós, az Epson Magyarország vezetője.
„Az előrejelzések szerint a robotikai szektor 2025-re elérheti az ezermilliárd eurós bevételt. Az Epson elkötelezett a vállalat által fejlesztett robotok felhasználási körének kiterjesztése mellett – egy olyan világért dolgozunk, amelyben a robotok számtalan módon segítik az embereket és költséghatékony megoldásokkal elégítik ki a piaci igényeket. Az Epson a következő hónapokban figyelemmel kíséri majd a folyamatot, amelyben a magyar csapat fantasztikus elképzelése valósággá válik. A pécsi csapat jelenleg a projekt megvalósíthatóságát vizsgálja, a tesztelés és a finomhangolás várhatóan ősztől kezdődik majd.” – tette hozzá Fábián Miklós az Epson Magyarország vezetője.
A megnyert robot tesztelés közben
A döntést öt, a törvényhozás, az ipar és az akadémia területéről érkező elismert robotikai szakértő hozta meg – Darwin Caldwell professzor, Olasz Technológiai Intézet; Eva Kaili, európai parlamenti képviselő; Dr. Paniti Imre, MTA SZTAKI; Patrick Schwarzkopf, a VDMA Robotics + Automation vállalat ügyvezető igazgatója; Yoshifumi Yoshida, az Epson vezérigazgatója –, akik a németországi Meerbuschban ültek össze, hogy elbírálják a legjobb pályaműveket.
A pályázat másik magyar vonatkozása, hogy a zsűritagok között ott volt Dr. Paniti Imre, az MTA SZTAKI Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratóriumának tudományos munkatársa is. „A robotika egy dinamikusan fejlődő iparág, ami az életünk részévé vált és egyre több teret nyer. Nemcsak a gyártásban találkozhatunk robotokkal, de logisztikai folyamatokban, a mezőgazdaságban, vagy az egészségügyben is. Sőt, valószínű, hogy minden olyan területen elő fognak fordulni, ahol az embereknek monoton, nehéz fizikai, vagy veszélyes feladatokat kell végezniük. Nemzetközi viszonylatban abszolút látható a robotika térhódítása az egészségügyben, és további alkalmazások várhatók. Például a távsebészetben már évek óta jelen van, mert a képzett specialisták nem tudnak mindenhova elutazni. Ugyanakkor az ápolásban vagy a fogászatban is láthatunk kollaboratív, illetve precíziós robotikai megoldásokat, csak hogy néhányat említsek. A 2018-as Gartner-féle Hype görbe alapján elmondható, hogy 5-10 évre tehető, mire a pályázatban is említett kiterjesztett valóság (AR) technológia „hétköznapivá válik”, beépül mindenki életébe. Az AR most állítólag a kiábrándulási mélyponton található, ahol csak a technológiát megfelelően képviselők maradnak a piacon. Egy feltörekvő technológiát alkalmazni pl. az orvosi robotikában mi más, ha nem előremutató? Ugyanakkor a fejlesztési fázisban érdemes lesz folyamatosan szakorvosokkal is konzultálni.” – mondta.
A beérkezett pályázatokról a következőket tette hozzá: „A zsűrit nehéz döntés elé állították, mivel igen jó és színvonalas pályázatok érkeztek be. Ugyanakkor látható volt a különbség a lelkes hallgatói csapatok és a nagy pályázatírói tapasztalattal rendelkező szervezetek között. Szoros verseny alakult ki és a versenyt meghirdetők nagylelkűségét mutatja, hogy több díjat osztottak ki az eredetileg tervezettnél.” A robotikai szakemberekből álló zsűri szigorú kritériumok alapján választotta ki a beérkezett pályázatok közül a legjobbakat. A robotok innovatív felhasználása, az oktatási cél és a készségfejlesztés mellett fontos szempont volt a projekt fenntarthatósága és nem utolsósorban az egyedisége is. A pécsi egyetemisták mellett öt másik kiemelkedő projekt nyert ipari robotot:
Heinz-Nixdorf-Berufskolleg, Németország, „Online kereskedelem szimulálása egy cukorkatöltő gyár példáján keresztül” projekt;
Dublini Technológiai Egyetem, (korábbi Tallaght-i Technológiai Intézet, a Dublin-i Technológiai Intézet és a Blanchardstown-i Technológiai Intézet) Írország, „Robotika, élelmiszer-termelés és betakarítás” projekt;
Plymouth-i Egyetem, Egyesült Királyság, „Önfejlesztő robot által támogatott gyártás – intelligens, fenntartható munkacellák” projekt;
Padovai Egyetem, Olaszország, „ChocoBot – ünnepi torták energiatakarékos egyedi díszítése és nagy méretű csokoládéépítmények prototípusának gyors elkészítése” projekt;
Paviai Egyetem, Olaszország, a „Mélytanulás a biztonságos ember-robot interakciók érdekében” projekt