Témata
Reklama

Autonomní drony s českým původem

Eliminace rizika špionáže u kritické infrastruktury a vývoj rojové inteligence inspirované dynamikou ptačích hejn. To jsou hlavní pilíře aktuálního výzkumu Skupiny multirobotických systémů (MRS) na Fakultě elektrotechnické ČVUT. Vědci pod vedením prof. Martina Sasky v polovině dubna v jihočeském Temešváru demonstrovali, že budoucnost evropské robotiky spočívá v naprosté technologické nezávislosti a pokročilé palubní inteligenci.

Vývoj dronů probíhá v úzké kooperaci se spin-offem Fly4Future a staví na unikátním českém know-how, které odpovídá nejpřísnějším bezpečnostním standardům. (Foto: Tomáš Plíšek)

Pracoviště MRS se aktuálně zaměřuje na vývoj vysoce zabezpečených létajících platforem, které jsou určeny k monitoringu strategických objektů, jako jsou jaderné elektrárny či vojenské areály. Klíčovým aspektem je zde „evropský původ“ každého komponentu. Podle prof. Martina Sasky je totiž nezávislost na neevropských dodavatelích jedinou cestou, jak eliminovat hrozbu průmyslové špionáže.

„Cílem je vyvinout pokročilý létající robot s palubní umělou inteligencí, jehož komponenty a software pocházejí z tuzemských, popř. evropských firem a výzkumných pracovišť,“ vysvětluje prof. Saska.

Reaguje tím na případy, kdy zdánlivě neškodné čipy v komerčních dronech tajně odesílaly data do zahraničí. Vývoj proto probíhá v úzké kooperaci se spin-offem Fly4Future a staví na unikátním českém know-how, které odpovídá nejpřísnějším bezpečnostním standardům.

Náročnost systému vědci prověřují v extrémním prostředí severočeských povrchových dolů. (Foto: Tomáš Plíšek)

Modulární platforma pro extrémní podmínky

Výsledkem dvouletého úsilí je odolná a modulární robotická platforma. Systém disponuje zabezpečeným flight controllerem a unikátní mesh komunikací, která na trhu v podobném rozsahu prakticky neexistuje. Tato technologie umožňuje vícerobotickou spolupráci, což je nezbytné pro mise v rozsáhlých oblastech, kde je nutná rychlost a koordinace.

Náročnost systému vědci prověřují v extrémním prostředí severočeských povrchových dolů. „Doly mají desítky kilometrů, jsou tam štoly, prach a často velmi špatný signál GPS kvůli blízkosti skal,“ popisuje prof. Saska.

Právě zde se prokazuje schopnost dronů operovat autonomně i v momentech, kdy selhává běžná dálková komunikace nebo satelitní navigace.

Součástí výzkumu je i vývoj speciálních senzorů a ultra-rychlých kamer, které imitují citlivost ptačího zraku. (Foto: Tomáš Plíšek)

Od biologie k algoritmům

Druhý směr výzkumu, zahájený letos v lednu, se zaměřuje na agilní pohyb dronů v kompaktních rojích. Vědci zde opouštějí tradiční schémata a inspiraci hledají u ptactva. Ve spolupráci s biology z Akademie věd ČR a experty z Univerzity v Kostnici analyzují dynamiku pohybu hejn, aby pochopili, jak zvířata dokážou v obrovských rychlostech manévrovat bez kolizí.

Tento biologický model vědci následně „překládají“ do kódu umělé inteligence. „Snažíme se zjistit, jak vnímají ptáci okolní jedince v hejnu a jak tuto informaci využívají ke koordinovaným manévrům. Získaná data využíváme k učení neuronových sítí,“ upřesňuje vědec.

Součástí výzkumu je i vývoj speciálních senzorů a ultra-rychlých kamer, které imitují citlivost ptačího zraku.

Reklama
Reklama
Reklama

Průlomový úspěch

Ačkoliv projekt běží krátce, tým prof. Sasky již ohlásil zásadní objev. Zatímco dosavadní robotika pracovala primárně s aktuální relativní pozicí sousedních strojů, vědci z FEL ČVUT zjistili, že ptáci v hejnu predikují budoucí pohyb ostatních.

Aplikace tohoto principu do řídicího softwaru dronů přinesla okamžité výsledky. „Už se nám podařilo udělat experiment, kde se dron také snaží odhadnout, co udělá jeho soused. Dosažené zlepšení v manévrovatelnosti činilo až 60 procent,“ zdůrazňuje prof. Saska.

Tento pokrok, kterého se podařilo dosáhnout v řádu týdnů, otevírá cestu k nové generaci dronů, které budou schopny bleskových reakcí v krizových situacích i bez přímého dohledu člověka.

Zdroj: Tisková zpráva FEL ČVUT v Praze. Zpracováno redakcí


Související články
Budoucnost techniky na dosah

Fakulta elektrotechnická (FEL) ČVUT v Praze otevírá své brány budoucím studentům a zájemcům o moderní technologie. V pátek 13. února 2026 se uskuteční prezenční Den otevřených dveří, který nabídne unikátní pohled do zákulisí špičkové vědy a výzkumu v oblastech od robotiky a umělé inteligence až po energetiku a bioinformatiku. Na akci je třeba se on-line zaregistrovat, odkazy najdete na konci článku.

Robotická stavebnice pro mladé programátory

Speciálně pro potřeby populární Robosoutěže byla navržená stavebnice Brian. Jde současně o samostatný produkt, který si může koupit každý fanoušek robotiky a programování od 10 let, ideální je i pro střední školy jako výuková pomůcka. Jádro stavebnice tvoří programovatelná řídicí jednotka, kterou vyvinul tým z FEL ČVUT ve spolupráci s průmyslovými partnery.

Před umělou inteligencí se zubní kaz neschová

Zubní kaz. Toto nejrozšířenější onemocnění, kterým trpí přibližně polovina světové populace, dokáže z rentgenových snímků diagnostikovat AI stejně efektivně jako zkušení zubní lékaři. Automatickou metodu detekce kazů založenou na hlubokém učení vyvinul tým složený z výzkumníků Fakulty elektrotechnické ČVUT a 1. lékařské fakulty UK.

Související články
Jak bojovat s padělky

Metoda, která umožní identifikovat padělky autorských fotografií vznikla na Fakultě elektrotechnické ČVUT. Zdejší výzkumníci vyvinuli postupy pro ověřování originálních autorských tisků, ve kterých využívají vlastností hyperspektrální kamery a následného zpracování obrazu.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Česká aplikace pro miliony Američanů

Pro nekomerční televizní společnost Czech-American TV je určena nová aplikace pro chytré televize. Aplikace se vyznačuje vysokou mírou uživatelské přívětivosti na úrovni Netflixu či Amazon Prime. Pro amerického zákazníka ji navrhl a implementoval čerstvý absolvent Fakulty elektrotechnické ČVUT Viktor Sinelnikov.

Vlastní laboratoř doma či na koleji

Sety domácí robotické laboratoře vyvinuli a poskytli svým studentům pedagogové katedry řídicí techniky FEL ČVUT. Základem je speciální výukový robot, díky němuž lze dnes náročný předmět Automatické řízení zahrnující přednášky, cvičení i laboratoře, studovat zcela distančně.

Ovládání technologií bez dotyku. Česká investice do náramků pro ovládání gesty

Český venture kapitálový fond Purple Ventures realizoval investici ve výši 11 milionů korun do britského startupu Fether Labs. Tento startup se zabývá vývojem nové generace chytrých náramků určených pro bezdotykové ovládání digitálních i fyzických systémů, jako jsou počítače, rozšířená realita, roboty či průmyslové stroje.

Technologie pro bezpečnější zítřek

Fakulta elektrotechnická ČVUT na letošním ročníku Defence Research Day potvrdila svou roli klíčového hráče v oblasti státní bezpečnosti a odolnosti. Prezentované portfolio sahalo od autonomních robotických systémů a dronů schopných operovat bez GPS až po pokročilé nástroje umělé inteligence pro analýzu informačních válek a zabezpečení strategických sítí. Děkan fakulty, prof. Petr Páta, zdůraznil, že cílem akademického výzkumu je přinášet řešení s okamžitým dopadem do praxe. Investice do těchto technologií podle něj neposilují pouze suverenitu Česka, ale fungují také jako motor ekonomického růstu a inovací.

Robot pro výuku i další skvělé projekty z dílny středoškoláků

Letošní Elektrotechnická olympiáda má svého vítěze. S prototypem robota, kterého navrhl, sestrojil a vytiskl na 3D tiskárně, ji vyhrál Pavel Košnar. Student Střední průmyslové školy v České Lípě zaujal odbornou porotu pokročilostí a propracovaností svého projektu, který je už nyní využitelný v praxi.

Tým eForce Prague Formula v Mostě zabodoval!

Domácí závod FS Czech, který se již po sedmé konal v areálu mosteckého polygonu, tentokrát hostil i tým eForce Prague Formula. Po prvních velmi úspěšných závodech v rakouském Spielbergu tým pražské FEL ČVUT závodil jak v autonomní kategorii, tak i v pilotované elektrické kategorii. V autonomní kategorii se stal celkovým vítězem závodů a v pilotované se umístil na krásném 14. místě z celkových 47 týmů.

Nová autonomní elektroformule z dílny studentského týmu eForce

Nová autonomní elektroformule vyvinutá studentským týmem eForce Prague Formula, kterou letos v létě její tvůrci představili, má hned několik zásadních rozdílů oproti loňskému modelu. Technologické novinky například vylepšují aerodynamiku vozu.

Autonomní roboty na vodě i nad vodou

Výzkumníci ze skupiny multirobotických systémů (MRS) z ČVUT, Fakulty elektrotechnické, představili 22. dubna u vodní nádrže Orlík výsledky svých projektů zaměřených na kooperaci létajících robotů a autonomně řízených lodí. Hlavním cílem projektů bylo přesnější a rychlejší mapování znečištění vodních ploch a také lepší ovládání pasivních hladinových plavidel tažených lodí.

První české aerotaxi s kolmým startem

Na vývoji řídicího systému pro první český VTOL – letadlo s kolmým startem, které se chystá uvést na trh český startup Zuri, spolupracuje tým leteckého inženýra Martina Hromčíka z katedry řídicí techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT. V tomto dopravním prostředku vidí odborníci budoucnost městské a regionální dopravy.  Letouny VTOL dokáží startovat kolmo jako vrtulníky, ovšem jsou úspornější, tišší a můžou být poháněné elektřinou.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě a mnoho dalších benefitů....  již 30 let zkušeností s odbornou novinařinou
Předplatit