Uklízejí odpadky ve vodě, detekují sinice. Drony toho umějí stále více

Je chladno, sem tam fouká, střídavě se zatahuje a pak zase svítí slunce. Robotům je ale jedno, jaké zrovna vládne počasí, svůj úkol plní nedaleko Podolského mostu na Orlické přehradě téměř za každých podmínek. I když hladina vodního díla není zrovna klidná.

Z břehu jejich práci bedlivě pozoruje skupinka studentů i pedagogů z pražské ČVUT. „Kolegové zde testují spolupráci autonomního dronu a robotické lodi,“ vysvětluje Martin Saska, vedoucí skupiny Multirobotických systémů z Fakulty elektrotechnické ČVUT.

Nově vyvíjená robotická sestava dronu a lodi může lidem pomoci s úklidem vodních ploch včetně těch mořských. Na technologii pracují výzkumníci třetím rokem. Komerční firmy spolupracující s univerzitou již dokázaly vyvinout finální produkty, které v současnosti nabízejí na trhu.

„Motivací k tomuto výzkumu je optimalizace měření kvality vody v rezervoárech, které jsou sinicemi zasaženy. Informace o přesné koncentraci sinic a dalšího znečištění získané z více míst přehrady současně umožňují přesně modelovat pohyb znečištění a plánovat odběr vody,“ popisuje vedoucí z katedry kybernetiky.

A to nejen na rekreačně využívaných vodních plochách, jakou je třeba právě Orlík, kde mohou být sinice problém a veřejnost je potřeba informovat o stavu vody, ale také u zdrojů pitné vody.

„Dále je soustava lodi a dronu schopná detekovat překážky a naplánovat jejich vyzvednutí,“ doplňuje vědec. Onou překážkou má na mysli třeba odpadky, které nemají na vodní hladině co dělat.

Voděodolný dron analyzuje povrch vody, vyhledá smetí a vyšle informaci robotické lodi, která vypadá jako menší katamarán s přistávací plochou pro dron. Ta připluje na určené místo a nepořádek tam vysbírají.

Šetří se tak nejen náklady, ale i čas. Kooperující roboti totiž pracují samostatně, bez operátora.

„Používají palubní inteligenci, která běží na počítači ať už té lodi, nebo dronu. Dokonce i případná tažená bójka má počítač, na kterém běží inteligence. Celé to komunikuje dohromady a dokáže se to pohybovat zcela nezávisle,“ přibližuje Saska jednu z výhod této technologie.

Zmiňovaná bójka měří kvalitu a případné znečištění vody. Dron, který umí létat i „plavat“ na vodě, celé soustavě poskytuje pohled z výšky a zpřesňuje její pohyb nebo s měřicími předměty pracuje sám.

„Dron je dokáže zcela sám rozmisťovat na povrch vody a sám je dokáže potom zase sbírat a umisťovat do zásobníku na lodi,“ přibližuje jeho práci vedoucí. Jednotlivé senzory na bójkách dokážou měřit slanost vody, její teplotu, pH a další parametry, které jsou potřeba.

Projekt FEL ČVUT počítá s uplatněním nejen v Česku, ale také v zahraničí. „Je nutné čistit od odpadků i hladinu moří nebo detekovat například rozšiřující se olejovou skvrnu,“ uvádí Saska některé z příkladů.

Větší mořské vlny by roboty neměly zaskočit, s náročnějšími podmínkami výzkum počítal. „Robotický dron dokáže identifikovat stav lodi i ve vlnách. Loď se může houpat, měnit svoji pozici a on pomocí senzorů, které si sám nese, a senzorů, které jsou namontované na lodi, dokáže naplánovat své autonomní přistání tak, aby přistál v té nejklidnější fázi,“ dodává na závěr vedoucí z katedry kybernetiky.