Jaké technické schopnosti má humanoidní robot?

© Fraunhofer IPA/Foto Rainer Bez

Výzkumný tým Fraunhofer HNFIZ zveřejnil nově vyvinutý hodnotící model, který řadí technické schopnosti humanoidů podle pěti úrovní rozvoje. Také aplikace lze klasifikovat na základě požadovaných schopností robotů. Model umožňuje srovnání humanoidů, usnadňuje nalezení vhodného humanoida pro konkrétní použití a odhaluje otevřená témata ve vývoji technologií.

V kontextu rostoucího nedostatku kvalifikovaných pracovníků a rychlého pokroku v oblasti umělé inteligence (AI) a robotiky se humanoidní roboti stále více dostávají do centra pozornosti průmyslu a logistiky. Firmy stojí před klíčovou otázkou, od kdy a pro jaké úkoly jsou humanoidní roboti technicky a ekonomicky smysluplně využitelní nebo budou. Mnoho společností a výzkumných institucí již testuje první systémy, avšak dosud chyběl komplexní, srovnatelný hodnotící model.

Transparentnost a srovnatelnost humanoidních robotů

Zde přichází na řadu Humanoid Capabilities Navigator, který vyvinulo Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA na místě Heilbronn a který byl zveřejněn v nově vydaném whitepaperu. Fraunhofer IPA je součástí výzkumného a inovačního centra pro AI založenou robotiku, které je součástí Fraunhofer Heilbronn Forschungs- und Innovationszentren HNFIZ, a v tomto kontextu se zabývá mimo jiné inteligentní mobilní manipulací a flexibilním využitím robotických ramen, stejně jako humanoidy.

Humanoid Capabilities Navigator je inspirován přibližně pěti úrovněmi automatizace při autonomní jízdě a hodnotí humanoidní roboty na základě čtyř kategorií, které často obsahují různé technické schopnosti a jejich úrovně rozvoje:

– Mobilita a pohyb (například lokalizace a plánování trasy)
– Manipulace (například vnímání síly a plánování uchopení)
– Kognice (například vnímání a plánování úkolů)
– Bezpečnost a zabezpečení

Pro každou schopnost v rámci dané kategorie lze humanoidy zařadit podle stupně vyspělosti od 0 (nepřítomná) do 4 (vysoce autonomní, srovnatelná s člověkem nebo lepší). To umožňuje poprvé transparentní, nezávislé na výrobci a důkladné srovnání různých humanoidů a poskytuje informace o jejich vhodnosti pro konkrétní použití.

Praktické zařazení reálných aplikací a robotů

Zveřejnění ilustruje použití Humanoid Capabilities Navigátoru na typických průmyslových případech, jako je nakládka a vykládka nákladních vozidel, skladování, obsluha strojů a údržbářské práce. U každého úkolu jsou uvedeny potřebné technické úrovně ve čtyřech schopnostech. Například nakládka nákladních vozidel klade nejvyšší nároky na manipulaci, kognici a bezpečnost, zatímco obsluha strojů vyžaduje nižší nároky, protože proces je strukturovanější a vyžaduje méně flexibility při plnění úkolů.

Na základě aktuálního humanoidního robota G1 od Unitree Robotics otestoval výzkumný oddělení Fraunhofer IPA Humanoid Capabilities Navigator. Ukázalo se, že současná verze G1 již v některých oblastech, například v mobilitě, zaznamenala významný pokrok. Nicméně je stále potřeba značného vývojového úsilí k úplnému splnění průmyslových požadavků. Tento hodnotící model odhaluje tyto mezery a cíleně pomáhá stanovit priority vývoje.

Klíčové kroky pro výzkum, vývoj a prognózy trhu

S Humanoid Capabilities Navigator nabízí Fraunhofer IPA průmyslu praktický nástroj pro realistické hodnocení potenciálu humanoidních robotů, zajištění investičních rozhodnutí a formulaci cílených výzkumných a vývojových opatření. Také umožňuje spolehlivě odhadnout budoucí vývoj trhu, protože pokrok technologie je systematicky propojen s konkrétními požadavky na použití.

Whitepaper je součástí několika publikací, které institut již zveřejnil nebo plánuje zveřejnit v první polovině roku 2026. Všechny se zaměřují na poskytnutí firmám komplexního a spolehlivého materiálu, který jim umožní odhadnout a posoudit ekonomickou a technickou využitelnost humanoidních robotů pro jejich vlastní aplikace.