Dennis Hong: My 7 species of robot

138,458 views ・ 2010-04-07

TED


Pro přehrání videa dvakrát klikněte na anglické titulky níže.

Překladatel: Marek Vanžura Korektor: Michaela Jez
Takže, první robot, o kterém budu mluvit, se jmenuje STriDER.
00:16
So the first robot to talk about is called STriDER.
0
16069
3174
Je to zkratka pro Samobudivý
00:19
It stands for Self-excited Tripedal Dynamic Experimental Robot.
1
19267
3469
Třínohý Dynamický Experimentální Robot.
00:22
It's a robot that has three legs, which is inspired by nature.
2
22760
4358
Je to robot, který má tři nohy,
je inspirovaný přírodou.
00:27
But have you seen anything in nature, an animal that has three legs?
3
27760
3411
Ale viděli jste něco v přírodě,
zvíře, které má tři nohy?
00:31
Probably not. So why do I call this a biologically inspired robot?
4
31195
3870
Pravděpodobně ne. Tak proč jej označuji
jako biologicky inspirovaného robota? Jak je to možné?
00:35
How would it work?
5
35089
1162
Ale předtím se pojďme podívat do populární kultury.
00:36
But before that, let's look at pop culture.
6
36275
2162
00:38
So, you know H.G. Wells's "War of the Worlds," novel and movie.
7
38461
3468
Znáte "Válku světů“ H. G. Wellse, román a film.
00:41
And what you see over here is a very popular video game,
8
41953
3321
A co vidíte tady, je velmi populární
počítačová hra.
00:45
and in this fiction, they describe these alien creatures and robots
9
45298
3700
V této fikci popisují mimozemská stvoření,
roboty mající tři nohy, kteří terorizují Zemi.
00:49
that have three legs that terrorize Earth.
10
49022
2262
Ale můj robot, STriDER, se jako oni nepohybuje.
00:51
But my robot, STriDER, does not move like this.
11
51308
3535
00:54
This is an actual dynamic simulation animation.
12
54867
3051
Takže toto je animace skutečné dynamické simulace.
00:57
I'm going to show you how the robot works.
13
57942
2057
Chci vám ukázat, jak robot pracuje.
Otáčí své tělo o 180 stupňů,
01:00
It flips its body 180 degrees
14
60023
2392
01:02
and it swings its leg between the two legs
15
62439
2058
a švihá třetí nohou mezi dvěma nohama a tím zabraňuje pádu.
01:04
and catches the fall.
16
64521
1159
01:05
So that's how it walks.
17
65704
1162
Tedy takto pracuje. Ale když se podíváte na nás,
01:06
But when you look at us human beings, bipedal walking,
18
66890
2712
lidské bytosti, dvounohou chůzi,
01:09
what you're doing is,
19
69626
1158
tak ve skutečnosti nepoužíváte svaly
01:10
you're not really using muscle to lift your leg and walk like a robot.
20
70808
4087
ke zvednutí nohy, jako to dělá robot. Správně?
01:14
What you're doing is, you swing your leg and catch the fall,
21
74919
3337
Co skutečně děláte, je, že švihnete svou nohou a zabráníte pádu,
znovu se postavíte, švihnete nohou a zabráníte pádu.
01:18
stand up again, swing your leg and catch the fall.
22
78280
2456
01:20
You're using your built-in dynamics, the physics of your body,
23
80760
3167
Používáte své zabudované dynamiky, fyziky svého těla,
01:23
just like a pendulum.
24
83951
1751
stejně jako kyvadlo.
01:25
We call that the concept of passive dynamic locomotion.
25
85726
3358
Nazýváme to konceptem pasivní dynamické lokomoce.
01:29
What you're doing is, when you stand up,
26
89108
2138
To, co děláte, je, když se postavíte,
01:31
potential energy to kinetic energy,
27
91270
2081
přeměníte potenciální energii na kinetickou energii,
01:33
potential energy to kinetic energy.
28
93375
1977
potenciální energii na kinetickou energii.
01:35
It's a constantly falling process.
29
95376
1977
Je to proces neustálého padání.
01:37
So even though there is nothing in nature that looks like this,
30
97377
3049
Takže, ačkoli v přírodě není nic, co by vypadalo jako toto,
01:40
really, we're inspired by biology and applying the principles of walking
31
100450
4129
ve skutečnosti jsme byli inspirováni biologií
a aplikovali jsme principy chůze
01:44
to this robot.
32
104603
1157
na tohoto robota. Tedy je biologicky inspirovaným robotem.
01:45
Thus, it's a biologically inspired robot.
33
105784
1977
01:47
What you see here, this is what we want to do next.
34
107785
2413
Co vidíte tady, je to, co chceme dělat dále.
Chceme nohy složit a vymrštit je tak, abychom dosáhli pohybu na dlouhé vzdálenosti.
01:50
We want to fold up the legs and shoot it up for long-range motion.
35
110222
3514
01:53
And it deploys legs -- it looks almost like "Star Wars" --
36
113760
2794
A to vyžaduje takové nohy -- vypadá to skoro jako z "Hvězdných válek“ --
01:56
so when it lands, it absorbs the shock and starts walking.
37
116578
2864
které při přistání absorbují náraz a dovolí chodit.
01:59
What you see over here, this yellow thing, this is not a death ray.
38
119466
3205
Co vidíte tady, tuto žlutou věc, to není paprsek smrti. (Smích)
02:02
(Laughter)
39
122695
1012
Slouží to jenom k předvedení toho, že když máte kamery
02:03
This is just to show you
40
123731
1159
02:04
that if you have cameras or different types of sensors,
41
124914
2687
anebo jiné typy senzorů --
protože je vysoký, měří na výšku 1, 8 metru --
02:07
because it's 1.8 meters tall,
42
127625
1517
můžete vidět přes překážky jako jsou keře a podobně.
02:09
you can see over obstacles like bushes and those kinds of things.
43
129166
3086
Máme dva prototypy.
02:12
So we have two prototypes.
44
132276
1347
02:13
The first version, in the back, that's STriDER I.
45
133647
2943
První verze, vzadu, to je STriDER I.
02:16
The one in front, the smaller, is STriDER II.
46
136614
2167
Ten vepředu, ten menší, je STriDER II.
02:18
The problem we had with STriDER I is, it was just too heavy in the body.
47
138805
3508
Problém, který jsme měli se STriDERem I, byl,
že měl příliš těžký trup. Měli jsme příliš mnoho motorů,
02:22
We had so many motors aligning the joints
48
142337
2584
víte, pro vyrovnávání kloubů a podobně.
02:24
and those kinds of things.
49
144945
1254
A tak jsme se rozhodli spojit pohyblivý mechanismus tak,
02:26
So we decided to synthesize a mechanical mechanism
50
146223
3200
02:29
so we could get rid of all the motors, and with a single motor,
51
149447
3069
abychom se vyhnuli všem těmto motorům, a tak jen s jedním motorem
02:32
we can coordinate all the motions.
52
152540
1677
mohli koordinovat všechny pohyby.
02:34
It's a mechanical solution to a problem, instead of using mechatronics.
53
154241
3377
Je to mechanické řešení problému namísto mechatronického.
02:37
So with this, now the top body is lighted up; it's walking in our lab.
54
157642
3412
Díky tomuto je nyní trup dostatečně lehký. Takže chodí v naší laboratoři.
Toto byl úplně první úspěšný krok.
02:41
This was the very first successful step.
55
161078
2059
02:43
It's still not perfected, its coffee falls down,
56
163161
2668
Stále není úplně vyladěný, stále ještě padá,
02:45
so we still have a lot of work to do.
57
165853
1982
takže stále s ním máme dost práce.
02:48
The second robot I want to talk about is called IMPASS.
58
168685
2696
Druhým robotem, o kterém chci povídat, je IMPASS.
02:51
It stands for Intelligent Mobility Platform with Actuated Spoke System.
59
171405
4459
Je to anglická zkratka pro Inteligentní Mobilní Platforma se Systémem Pohyblivých Špic.
02:55
It's a wheel-leg hybrid robot.
60
175888
2595
Je to robot, který kombinuje kola a nohy.
02:58
So think of a rimless wheel or a spoke wheel,
61
178507
3857
Představte si kolo bez ráfku,
jen samotné špice na středové ose,
03:02
but the spokes individually move in and out of the hub;
62
182388
2977
ale špice se pohybují samostatně dovnitř a ven ve středové ose,
03:05
so, it's a wheel-leg hybrid.
63
185389
2087
takže jde o kombinaci kola a nohou.
03:07
We're literally reinventing the wheel here.
64
187500
2242
Zde doslova znovu vynalézáme kolo.
03:09
Let me demonstrate how it works.
65
189766
2463
Dovolte mi demonstrovat, jak pracuje.
03:12
So in this video we're using an approach called the reactive approach.
66
192253
3849
V tomto videu používáme přístup
zvaný reaktivní přístup.
03:16
Just simply using the tactile sensors on the feet,
67
196126
2977
Jednoduše používá dotykové senzory na noze,
03:19
it's trying to walk over a changing terrain,
68
199127
2810
snaží se jít přes měnící se terén,
03:21
a soft terrain where it pushes down and changes.
69
201961
2700
měkký terén, který se mění, když na něj zatlačí.
03:24
And just by the tactile information,
70
204685
2197
A čistě jen díky dotykové informaci
03:26
it successfully crosses over these types of terrains.
71
206906
2755
úspěšně přejde přes tento typ terénu.
03:29
But, when it encounters a very extreme terrain --
72
209685
3805
Ale když narazí na velmi extrémní terén,
03:33
in this case, this obstacle is more than three times the height
73
213514
3913
jako v tomto případě, kdy je překážka více než třikrát vyšší
než robot,
03:37
of the robot --
74
217451
1170
03:38
then it switches to a deliberate mode,
75
218645
1874
pak se přepne do obezřetného módu,
03:40
where it uses a laser range finder and camera systems
76
220543
2814
ve kterém používá laserový dálkoměr
a kamerové systémy, aby poznal překážku a její velikost,
03:43
to identify the obstacle and the size.
77
223381
1826
a naplánoval, pečlivě naplánoval pohyb špic
03:45
And it carefully plans the motion of the spokes
78
225231
2984
jejich koordinaci, takže díky tomu může předvádět
03:48
and coordinates it so it can show this very impressive mobility.
79
228239
3709
tento druh velice velice působivé mobility.
03:51
You probably haven't seen anything like this out there.
80
231972
2641
Pravděpodobně jste neviděli nic podobného.
Toto je vysoce mobilní robot,
03:54
This is a very high-mobility robot that we developed called IMPASS.
81
234637
3670
kterého jsme vyvinuli, jmenuje se IMPASS.
03:59
Ah, isn't that cool?
82
239873
1788
No není skvělý?
04:01
When you drive your car,
83
241685
3294
Když řídíte auto,
když zatáčíte, používáte metodu
04:05
when you steer your car, you use a method called Ackermann steering.
84
245003
3922
zvanou Ackermannovo řízení.
04:08
The front wheels rotate like this.
85
248949
1851
Přední kola se otáčejí takhle.
04:10
For most small-wheeled robots,
86
250824
2515
Pro většinu malých kolových robotů
04:13
they use a method called differential steering
87
253363
2249
se používá metoda zvaná diferenciální řízení,
04:15
where the left and right wheel turn the opposite direction.
88
255636
2857
kde se levé a pravé kolo točí opačným směrem.
04:18
For IMPASS, we can do many, many different types of motion.
89
258517
2898
IMPASS se dokáže pohybovat různými typy pohybů.
04:21
For example, in this case,
90
261439
1269
Například, v tomto případě, i když levé a pravé kolo je spojeno
04:22
even though the left and right wheels are connected
91
262732
2400
jednou osou a otáčejí se stejnou úhlovou rychlostí,
04:25
with a single axle rotating at the same angle of velocity,
92
265156
2766
jednoduše jenom změníme délku špice.
04:27
we simply change the length of the spoke, it affects the diameter,
93
267946
3134
To ovlivní průměr a pak může zatočit doleva, či doprava.
04:31
then can turn to the left and to the right.
94
271104
2087
Takže toto jsou jen nějaké příklady věcí,
04:33
These are just some examples of the neat things we can do with IMPASS.
95
273215
3353
které můžeme s IMPASSem dělat.
04:36
This robot is called CLIMBeR:
96
276592
1774
Tento robot se jmenuje CLIMBeR:
04:38
Cable-suspended Limbed Intelligent Matching Behavior Robot.
97
278390
3400
anglická zkratka pro Lanově Zavěšený Robot Inteligentně Pohybující Končetinami.
04:41
I've been talking to a lot of NASA JPL scientists --
98
281814
3127
Mluvil jsem s mnoha vědci z NASA JPL (Laboratoř proudového pohonu)
04:44
at JPL, they are famous for the Mars rovers --
99
284965
2150
-- JPL je známé především díky vozítkám pro Mars --
a vědci, geologové mi vždy říkají,
04:47
and the scientists, geologists always tell me
100
287139
2371
že opravdu vědecky zajímavé,
04:49
that the real interesting science, the science-rich sites,
101
289534
3127
pro vědu nejzajímavější místa, jsou vždy útesy.
04:52
are always at the cliffs.
102
292685
1511
04:54
But the current rovers cannot get there.
103
294220
1950
Ale současná vozítka se tam nedostanou.
04:56
So, inspired by that, we wanted to build a robot
104
296194
2483
Takže inspirováni touto potřebou jsme chtěli postavit robota,
04:58
that can climb a structured cliff environment.
105
298701
3117
který dokáže šplhat po komplikovaných prostředích útesů.
05:01
So this is CLIMBeR.
106
301842
1224
Tedy toto je CLIMBeR.
05:03
It has three legs.
107
303090
1511
Jak tedy pracuje, když má tři nohy. Jde to patrně špatně vidět,
05:04
It's probably difficult to see, but it has a winch and a cable at the top.
108
304625
3583
ale má nahoře naviják a lanko --
05:08
It tries to figure out the best place to put its foot.
109
308232
2581
a snaží se najít nejlepší místo, kam umístit nohu.
05:10
And then once it figures that out,
110
310837
1635
A pak, když na to přijde,
05:12
in real time, it calculates the force distribution:
111
312496
2977
v reálném čase vypočítá rozložení sil:
05:15
how much force it needs to exert to the surface
112
315497
2523
kolik síly potřebuje na povrch vyvíjet,
05:18
so it doesn't tip and doesn't slip.
113
318044
1977
aby neuklouzl.
05:20
Once it stabilizes that, it lifts a foot,
114
320045
2141
Jakmile toto vyřeší, zvedne nohu,
05:22
and then with the winch, it can climb up these kinds of cliffs.
115
322210
3303
a pak díky navijáku může šplhat po podobných místech.
05:26
Also for search and rescue applications as well.
116
326045
2616
Rovněž je vhodný jako robot pro pátrací a záchranné akce.
05:28
Five years ago, I actually worked at NASA JPL
117
328685
2419
Před pěti lety jsem pracoval v Laboratoři proudového pohonu (NASA JPL)
během léta jako výzkumník na fakultě.
05:31
during the summer as a faculty fellow.
118
331128
1850
Měli už šestinohého robota jménem LEMUR.
05:33
And they already had a six-legged robot called LEMUR.
119
333002
3450
05:36
So this is actually based on that.
120
336476
1640
Tento z něj vychází. Tento robot je nazvaný MARS:
05:38
This robot is called MARS:
121
338140
1291
05:39
Multi-Appendage Robotic System.
122
339455
1617
MnohaKončetinový Robotický Systém. Je to šestinohý robot.
05:41
It's a hexapod robot.
123
341096
1238
05:42
We developed our adaptive gait planner.
124
342358
1977
Vyvinuli jsme přizpůsobivý plánovač chůze.
05:44
We actually have a very interesting payload on there.
125
344359
2525
Tady na něm máme velice zajímavý náklad.
05:46
The students like to have fun.
126
346908
1447
Studenti mají rádi legraci. A tady můžete vidět,
05:48
And here you can see that it's walking over unstructured terrain.
127
348379
3095
že se pohybuje přes neupravený terén.
05:51
(Motor sound)
128
351498
1117
Snaží se jít přes hrbolatý terén,
05:52
It's trying to walk on the coastal terrain, a sandy area,
129
352639
2797
písečnou oblast,
05:55
but depending on the moisture content or the grain size of the sand,
130
355460
4648
ale v závislosti na vlhkosti a zrnitosti písku
06:00
the foot's soil sinkage model changes, so it tries to adapt its gait
131
360132
3844
se mu boří nohy do písku.
A tak se snaží přizpůsobit chůzi, aby úspěšně prošel.
06:04
to successfully cross over these kind of things.
132
364000
2240
06:06
It also does some fun stuff.
133
366264
1507
A jak si dovedete představit, provádí přitom legrační věci.
06:07
As you can imagine, we get so many visitors visiting our lab.
134
367795
3485
Naši laboratoř navštěvuje mnoho návštěvníků.
06:11
So when the visitors come, MARS walks up to the computer,
135
371304
2732
A když nějaký návštěvník přijde, MARS vyleze k počítači
a začne psát: "Ahoj, mé jméno je MARS.
06:14
starts typing, "Hello, my name is MARS.
136
374060
2048
Vítejte v RoMeLa,
06:16
Welcome to RoMeLa,
137
376132
1529
06:17
the Robotics Mechanisms Laboratory at Virginia Tech."
138
377685
2613
Laboratoři Robotických Mechanismů na Virginia Tech.“
06:20
(Laughter)
139
380322
1470
06:21
This robot is an amoeba robot.
140
381816
2125
Toto je robot měňavka.
06:23
Now, we don't have enough time to go into technical details,
141
383965
2888
Nemáme teď čas, abychom šli do technických podrobností,
06:26
I'll just show you some of the experiments.
142
386877
2057
takže vám jen ukáži nějaké experimenty.
06:28
These are some of the early feasibility experiments.
143
388958
2512
Toto je jeden z prvních provedených experimentů.
Uložili jsme potenciální energii do elastické kůže, aby se mohl pohybovat.
06:31
We store potential energy to the elastic skin to make it move,
144
391494
3085
06:34
or use active tension cords to make it move forward and backward.
145
394603
3803
Nebo používáme pružiny pro pohyb
dopředu a dozadu. Jmenuje se ChIMERA.
06:38
It's called ChIMERA.
146
398430
1157
06:39
We also have been working with some scientists and engineers
147
399611
3012
Rovněž jsme pracovali s pár vědci
a inženýry z Pennsylvánské univerzity,
06:42
from UPenn
148
402647
1151
06:43
to come up with a chemically actuated version of this amoeba robot.
149
403822
3833
se kterými jsme dospěli k chemicky poháněné verzi
tohoto měňavkovitého robota.
06:47
We do something to something,
150
407679
1883
Něco uděláme
06:49
and just like magic, it moves.
151
409586
2668
a skoro jako zázrakem se pohne. Sliz.
06:52
"The Blob."
152
412886
1582
06:55
This robot is a very recent project.
153
415193
1777
Tento robot je velmi nedávný projekt. Jmenuje se RAPHaEL.
06:56
It's called RAPHaEL:
154
416994
1151
Robotická Vzduchem Poháněná Ruka s Elastickými Vazy.
06:58
Robotic Air-Powered Hand with Elastic Ligaments.
155
418169
2687
07:00
There are a lot of really neat, very good robotic hands
156
420880
2999
Na trhu existuje mnoho opravdu povedených a velmi dobrých robotických ruk.
07:03
out there on the market.
157
423903
1163
Problémem je, že jsou příliš drahé, desítky tisíc dolarů.
07:05
The problem is, they're just too expensive --
158
425090
2180
07:07
tens of thousands of dollars.
159
427294
1405
07:08
So for prosthesis applications it's probably not too practical,
160
428723
3021
Pro protetické použití to pravděpodobně příliš praktické není,
protože nejsou dostupné.
07:11
because it's not affordable.
161
431768
1345
Snažili jsme se tento problém vyřešit velmi odlišným způsobem.
07:13
We wanted to tackle this problem in a very different direction.
162
433137
3474
07:16
Instead of using electrical motors, electromechanical actuators,
163
436635
3049
Namísto použití elektrických motorů a elektromechanických ovladačů,
07:19
we're using compressed air.
164
439708
1756
jsme užili stlačený vzduch.
07:21
We developed these novel actuators for the joints, so it's compliant.
165
441488
3447
Vyvinuli jsme nové ovladače kloubů.
Jsou vyhovující. Můžete měnit sílu
07:24
You can actually change the force,
166
444959
1702
07:26
simply just changing the air pressure.
167
446685
1826
jednoduše změnou tlaku vzduchu.
07:28
And it can actually crush an empty soda can.
168
448535
2190
Dovede zmačkat prázdnou plechovku limonády.
07:30
It can pick up very delicate objects like a raw egg,
169
450749
3050
Dovede zvednout velmi křehké objekty, jako syrové vajíčko,
07:33
or in this case, a lightbulb.
170
453823
1588
či v tomto případě žárovku.
07:36
The best part: it took only 200 dollars to make the first prototype.
171
456050
3669
A to nejlepší na něm je, že postavení prototypu stálo pouze 200 dolarů.
Tento robot je z rodiny hadovitých robotů,
07:41
This robot is actually a family of snake robots
172
461166
2748
07:43
that we call HyDRAS,
173
463938
1368
nazýváme ho HyDRAS.
07:45
Hyper Degrees-of-freedom Robotic Articulated Serpentine.
174
465330
2711
Znamená to: Robotická Kloubová Stočenina s Vysokým Stupněm volnosti.
Jde o robota, který dovede šplhat.
07:48
This is a robot that can climb structures.
175
468065
2171
07:50
This is a HyDRAS's arm.
176
470260
2083
Toto je ruka HyDRASu.
07:52
It's a 12-degrees-of-freedom robotic arm.
177
472367
2009
Je to robotická ruka s 12 stupni volnosti.
07:54
But the cool part is the user interface.
178
474400
2348
Ale ta skvělá část je uživatelské rozhraní.
07:56
The cable over there, that's an optical fiber.
179
476772
2743
Tento kabel je optické vlákno.
07:59
This student, it's probably her first time using it,
180
479539
2436
A tato studentka, používá to zřejmě poprvé,
08:01
but she can articulate it in many different ways.
181
481999
2357
ale dovede tím pohybovat mnoha různými způsoby.
Takže na příklad v Iráku, jak víte, válečné zóně,
08:04
So, for example, in Iraq, the war zone, there are roadside bombs.
182
484380
3463
jsou výbušniny na cestách. V současnosti se používají
08:07
Currently, you send these remotely controlled vehicles that are armed.
183
487867
4011
k jejich zneškodnění dálkově ovládaná vozidla s rukama.
08:11
It takes really a lot of time and it's expensive to train the operator
184
491902
3539
Zabere to opravdu hodně času a zároveň je drahé
vyškolit operátora k ovládání složité ruky.
08:15
to operate this complex arm.
185
495465
1738
08:17
In this case, it's very intuitive;
186
497227
1967
V našem případě je to velice intuitivní.
08:19
this student, probably his first time using it,
187
499218
2268
Tento student, i když ji pravděpodobně používá poprvé, dělá velmi složité manipulační úkony,
08:21
is doing very complex manipulation tasks,
188
501510
1978
08:23
picking up objects and doing manipulation, just like that.
189
503512
3361
zvedá předměty a manipuluje s nimi,
jak vidíte. Velmi intuitivní.
08:26
Very intuitive.
190
506897
1205
08:30
Now, this robot is currently our star robot.
191
510025
2597
A nyní, toto je v současnosti náš vlajkový robot.
08:32
We actually have a fan club for the robot, DARwIn:
192
512646
2985
Máme dokonce fan klub tohoto robota. DARwIn:
08:35
Dynamic Anthropomorphic Robot with Intelligence.
193
515655
2901
Dynamický Antropomorfní Robot s Inteligencí.
08:38
As you know, we're very interested in human walking,
194
518580
3883
Jak víte, velice se zajímáme
o humanoidní roboty, lidskou chůzi,
08:42
so we decided to build a small humanoid robot.
195
522487
2192
a tak jsme se rozhodli postavit malého humanoidního robota.
08:44
This was in 2004; at that time,
196
524703
1762
Bylo to v roce 2004.
08:46
this was something really, really revolutionary.
197
526489
2270
Tehdy to bylo něco opravdu revolučního.
08:48
This was more of a feasibility study:
198
528783
1801
Byla to spíše studie o proveditelnosti:
08:50
What kind of motors should we use? Is it even possible?
199
530608
2651
Jaké typy motorů bychom měli použít?
Je to vůbec možné? Jaké druhy ovládání použít?
08:53
What kinds of controls should we do?
200
533283
1734
Tento nemá žádné senzory.
08:55
This does not have any sensors, so it's an open-loop control.
201
535041
3520
Je to robot bez zpětné vazby.
08:58
For those who probably know, if you don't have any sensors
202
538585
2770
Pro ty, kteří možná ví, pokud nemáte žádné senzory
a v okolí jsou nějaké překážky, víte, co se stane.
09:01
and there's any disturbances, you know what happens.
203
541379
2573
09:03
(Laughter)
204
543976
2113
(Smích)
09:06
Based on that success, the following year we did the proper mechanical design,
205
546113
5224
Po tomto úspěchu jsme následující rok
udělali vlastní mechanický návrh
09:11
starting from kinematics.
206
551361
1224
začínající kinematikou.
09:12
And thus, DARwIn I was born in 2005.
207
552609
2910
A tak se v roce 2005 narodil DARwIn I.
09:15
It stands up, it walks -- very impressive.
208
555543
2311
Postaví se, chodí -- velmi působivé.
09:17
However, still, as you can see, it has a cord, an umbilical cord.
209
557878
3357
Avšak stále, jak můžete vidět,
má kabel, pupeční šňůru. Stále používáme externí pohonný zdroj
09:21
So we're still using an external power source
210
561259
2172
09:23
and external computation.
211
563455
1599
a externí výpočty.
V roce 2006 byl čas na trochu zábavy.
09:26
So in 2006, now it's really time to have fun.
212
566002
3311
09:29
Let's give it intelligence.
213
569337
1459
Dejme mu inteligenci. Dáme mu všechnu výpočetní sílu, kterou potřebuje:
09:30
We give it all the computing power it needs:
214
570820
2121
09:32
a 1.5 gigahertz Pentium M chip, two FireWire cameras,
215
572965
2530
1, 5 GHz Pentium M mikroprocesor,
dvě Fire Wire kamery, gyroskopy, akcelerometry,
09:35
rate gyros, accelerometers, four forced sensors on the foot,
216
575519
2846
čtyři senzory sil na nohou, lithium-polymerové baterie.
09:38
lithium polymer batteries --
217
578389
1350
09:39
and now DARwIn II is completely autonomous.
218
579763
3150
A DARwIn II je kompletně samostatný.
09:43
It is not remote controlled. There's no tethers.
219
583406
2691
Není dálkově ovládaný.
Není na žádných řetězech. Rozhlíží se kolem sebe, hledá míč,
09:46
It looks around, searches for the ball ... looks around, searches for the ball,
220
586121
3733
rozhlíží se, hledá míč, a snaží se hrát fotbal.
09:49
and it tries to play a game of soccer autonomously -- artificial intelligence.
221
589878
4929
Samostatně: umělá inteligence.
09:54
Let's see how it does.
222
594831
1154
Podívejme se, jak to dělá. Tohle byl úplně první pokus.
09:56
This was our very first trial, and ...
223
596009
1947
09:57
(Video) Spectators: Goal!
224
597980
4367
A ... Diváci (Video): Gól!
10:03
Dennis Hong: There is actually a competition called RoboCup.
225
603498
2950
Dennis Hong: Existuje soutěž jménem RoboCup.
10:06
I don't know how many of you have heard about RoboCup.
226
606472
2587
Nevím, kolik z vás o ní slyšelo.
Je to mezinárodní soutěž autonomních robotů ve fotbale.
10:09
It's an international autonomous robot soccer competition.
227
609083
4374
10:13
And the actual goal of RoboCup is,
228
613481
2748
A cíl RoboCupu, skutečný cíl je,
10:16
by the year 2050,
229
616253
2193
abychom v roce 2050
10:18
we want to have full-size, autonomous humanoid robots
230
618470
3731
měli autonomní humanoidní roboty ve velikosti člověka,
kteří budou hrát Mistrovství světa ve fotbale proti lidem,
10:22
play soccer against the human World Cup champions
231
622225
3074
10:25
and win.
232
625323
1153
a vyhrají.
10:26
(Laughter)
233
626500
1032
10:27
It's a true, actual goal.
234
627556
1218
Je to opravdu skutečný cíl. Je to velice ambiciózní cíl,
10:28
It's a very ambitious goal, but we truly believe we can do it.
235
628798
3897
ale věříme, že to dokážeme.
Tohle je loňský ročník v Číně.
10:32
This is last year in China.
236
632719
1734
10:34
We were the very first team in the United States that qualified
237
634477
3013
Byli jsme úplně první tým ze Spojených států, který se kvalifikoval
v soutěži RoboCup humanoidních robotů.
10:37
in the humanoid RoboCup competition.
238
637514
1800
Tento rok se soutěž koná v Rakousku.
10:39
This is this year in Austria.
239
639338
2180
10:41
You're going to see the action is three against three,
240
641542
2567
Tady máte možnost vidět hru, tři proti třem,
zcela samostatně.
10:44
completely autonomous.
241
644133
1191
10:45
(Video) (Crowd groans)
242
645348
1091
Hrají. Ano!
10:46
DH: There you go. Yes!
243
646463
1330
10:48
The robots track and they team-play amongst themselves.
244
648591
4142
Roboti hru sledují a týmově
hrají proti sobě.
10:53
It's very impressive.
245
653194
1151
Je to velice působivé. A ve skutečnosti to je výzkum
10:54
It's really a research event,
246
654369
1476
10:55
packaged in a more exciting competition event.
247
655869
4240
zabalený v mnohem více vzrušujícím soutěžním utkání.
Tady vidíte krásný
11:00
What you see here is the beautiful Louis Vuitton Cup trophy.
248
660133
3528
pohár Louis Vuitton Cup.
11:03
This is for the best humanoid.
249
663685
1519
Je pro nejlepšího humanoida,
11:05
We'd like to bring this, for the first time, to the United States next year,
250
665228
3669
a my bychom jej velice rádi poprvé přivezli do Spojených států
příští rok, tak nám držte palce.
11:08
so wish us luck.
251
668921
1155
(Potlesk)
11:10
(Applause)
252
670100
1036
11:11
Thank you.
253
671160
1152
Děkuji.
11:12
(Applause)
254
672336
2081
11:14
DARwIn also has a lot of other talents.
255
674441
2068
DARwIn má rovněž hodně jiných dovedností.
11:16
Last year, it actually conducted the Roanoke Symphony Orchestra
256
676533
3716
V loňském roce dirigoval Symfonický orchestr Roanoke
během prázdninových koncertů.
11:20
for the holiday concert.
257
680273
2388
11:22
This is the next generation robot, DARwIn IV,
258
682685
2976
Toto je další generace robota, DARwIn IV,
11:25
much smarter, faster, stronger.
259
685685
2976
je chytřejší, rychlejší, silnější.
11:28
And it's trying to show off its ability:
260
688685
1977
A snaží se předvést své schopnosti:
11:30
"I'm macho, I'm strong."
261
690686
1797
"Jsem frajer, jsem silný.
11:32
(Laughter)
262
692507
1444
11:33
"I can also do some Jackie Chan-motion, martial art movements."
263
693975
4225
Dovedu provádět pohyby jako Jackie Chan,
pohyby z bojových umění."
11:38
(Laughter)
264
698224
2012
(Smích)
11:41
And it walks away. So this is DARwIn IV.
265
701685
1935
A teď odchází. Takže toto je DARwIn IV.
11:43
Again, you'll be able to see it in the lobby.
266
703644
2135
Opět jej budete moci vidět v hale.
11:45
We truly believe this will be the very first running humanoid robot
267
705803
3192
Plně věříme, že bude úplně prvním běhajícím
humanoidním robotem ve Spojených státech. Takže se můžete těšit.
11:49
in the United States.
268
709019
1151
11:50
So stay tuned.
269
710194
1154
Dobře. Takže jsem vám ukázal některé z našich úžasných robotů v praxi.
11:51
All right. So I showed you some of our exciting robots at work.
270
711372
3001
Takže co je tajemstvím našeho úspěchu?
11:54
So, what is the secret of our success?
271
714397
2188
11:56
Where do we come up with these ideas?
272
716609
1817
Odkud jsme přišli k těmto nápadům?
11:58
How do we develop these kinds of ideas?
273
718450
1893
Jak rozvíjíme tyto druhy nápadů?
12:00
We have a fully autonomous vehicle
274
720367
1790
Máme plně autonomní vozidlo,
12:02
that can drive into urban environments.
275
722181
1876
které dovede jezdit v městských prostředích. Vyhráli jsme půl milionu dolarů
12:04
We won a half a million dollars in the DARPA Urban Challenge.
276
724081
2899
v DARPA Urban Challenge.
Rovněž máme světově první vozidlo,
12:07
We also have the world's very first vehicle that can be driven by the blind.
277
727004
3657
které mohou řídit slepí.
12:10
We call it the Blind Driver Challenge, very exciting.
278
730685
2524
Nazýváme jej Blind Driver Challenge, je to hodně vzrušující.
A mnoho mnoho dalších robotických projektů, o kterých chci mluvit.
12:13
And many, many other robotics projects I want to talk about.
279
733233
3172
12:16
These are just the awards that we won in 2007 fall
280
736429
2637
Tohle jsou ceny, které jsme získali na podzim 2007
na soutěžích v robotice a podobných záležitostech.
12:19
from robotics competitions and those kinds of things.
281
739090
2571
12:21
So really, we have five secrets.
282
741685
1893
Ve skutečnosti máme pět tajemství.
12:23
First is: Where do we get inspiration?
283
743602
2436
První je: Kde získáváme inspiraci?
Kde získáváme tyto záblesky představ?
12:26
Where do we get this spark of imagination?
284
746062
2079
Toto je pravdivý příběh, můj osobní příběh.
12:28
This is a true story, my personal story.
285
748165
2021
12:30
At night, when I go to bed, at three, four in the morning,
286
750210
2777
V noci, když jdu spát, kolem třetí či čtvrté hodiny ráno,
lehnu si, zavřu oči a kolem mě se prohánějí křivky a kruhy
12:33
I lie down, close my eyes, and I see these lines and circles
287
753011
2889
12:35
and different shapes floating around.
288
755924
1794
a nejrůznější tvary.
12:37
And they assemble, and they form these kinds of mechanisms.
289
757742
2763
A ty se skládají, čímž utváří tyhle druhy mechanismů.
12:40
And I think, "Ah, this is cool."
290
760529
1608
A tuhle si pomyslím: "Tohle je skvělé!“
12:42
So right next to my bed I keep a notebook, a journal,
291
762161
2877
A tak vedle postele mám sešit
se speciálním perem, které má zabudované světlo, LED diodu,
12:45
with a special pen that has an LED light on it,
292
765062
2356
12:47
because I don't want to turn on the light and wake up my wife.
293
767442
3037
protože nechci zapínat světlo, abych nevzbudil manželku.
Takže, vše, co mě napadne, si načmárám, nakreslím,
12:50
So I see this, scribble everything down, draw things, and go to bed.
294
770503
3269
pak jdu spát.
12:53
Every day in the morning, the first thing I do,
295
773796
2390
Každý den ráno
první věc, kterou udělám předtím, než si dám šálek kávy
12:56
before my first cup of coffee, before I brush my teeth,
296
776210
2607
a než si vyčistím zuby, je, že otevřu svůj sešit.
12:58
I open my notebook.
297
778841
1162
Častokrát je prázdný,
13:00
Many times it's empty; sometimes I have something there.
298
780027
2663
občas v něm něco mám -- pokud v něm něco je, občas to je brak --
13:02
If something's there, sometimes it's junk.
299
782714
2066
ale nejčastěji se stává, že to po sobě nedokážu přečíst.
13:04
But most of the time, I can't read my handwriting.
300
784804
2357
Ale tak co byste čekali ve čtyři ráno, že?
13:07
Four in the morning -- what do you expect, right?
301
787185
2324
13:09
So I need to decipher what I wrote.
302
789533
1904
A tak potřebuji rozluštit, co jsem si zapsal.
13:11
But sometimes I see this ingenious idea in there,
303
791461
3200
Ale občas v tom vidím geniální nápad,
13:14
and I have this eureka moment.
304
794685
1485
a tak mám přesně ten heuréka okamžik.
13:16
I directly run to my home office, sit at my computer,
305
796194
2516
Utíkám přímo do své domácí kanceláře posadit se před počítač,
13:18
I type in the ideas, I sketch things out
306
798734
1977
procházím myšlenkami, načrtávám nápady
13:20
and I keep a database of ideas.
307
800735
1891
a ukládám je do databáze nápadů.
13:23
So when we have these calls for proposals,
308
803288
2361
Tak když máme výzvy k předkládání návrhů,
13:25
I try to find a match between my potential ideas
309
805673
3570
snažím se nalézt spojitost mezi
svými nápady
13:29
and the problem.
310
809267
1160
a problémem. Je-li shoda, vypíšeme návrh na výzkumný projekt,
13:30
If there's a match, we write a research proposal,
311
810451
2317
dostaneme financování výzkumu, a tak začneme náš výzkumný program.
13:32
get the research funding in,
312
812792
1347
13:34
and that's how we start our research programs.
313
814163
2160
Ale jen záblesk nápadu nestačí.
13:36
But just a spark of imagination is not good enough.
314
816347
2493
13:38
How do we develop these kinds of ideas?
315
818864
1880
Jak rozvíjíme tyto druhy nápadů?
13:40
At our lab RoMeLa, the Robotics and Mechanisms Laboratory,
316
820768
2780
V naší laboratoři RoMeLa, Laboratoři Robotických Mechanismů,
13:43
we have these fantastic brainstorming sessions.
317
823572
2612
máme úžasná brainstormingová setkání.
13:46
So we gather around, we discuss problems and solutions and talk about it.
318
826208
4335
Sejdeme se, diskutujeme o problémech
a společenských problémech a mluvíme o tom všem.
13:50
But before we start, we set this golden rule.
319
830567
2977
Ale předtím než začneme, ustanovíme zlaté pravidlo.
13:53
The rule is:
320
833568
1649
Pravidlo zní:
13:55
nobody criticizes anybody's ideas.
321
835241
2977
Nikdo nekritizuje nápady druhých.
13:58
Nobody criticizes any opinion.
322
838242
2005
Nikdo nekritizuje ničí názor.
14:00
This is important, because many times, students fear or feel uncomfortable
323
840685
3547
Toto je důležité, protože mnohokrát mají studenti strach,
anebo jim není příjemné to, jak budou o jejich názorech a myšlenkách
14:04
about how others might think about their opinions and thoughts.
324
844256
3269
přemýšlet jiní.
14:07
So once you do this, it is amazing how the students open up.
325
847549
3790
Když to jednou uděláte, je fascinující,
jak se studenti rozhovoří.
14:11
They have these wacky, cool, crazy, brilliant ideas,
326
851363
3298
Mají bláznivé, úžasné, střelené, hluboké myšlenky,
14:14
and the whole room is just electrified with creative energy.
327
854685
3429
a celá místnost je tak elektrizována kreativní energií.
A takto my rozvíjíme své nápady.
14:18
And this is how we develop our ideas.
328
858138
2273
14:20
Well, we're running out of time.
329
860998
1557
Nuže, už nám dochází čas. Ještě jedna věc, o které chci mluvit, je,
14:22
One more thing I want to talk about is,
330
862579
1902
víte, že pouhý záblesk nápadu a jeho rozvoj nestačí.
14:24
you know, just a spark of idea and development is not good enough.
331
864505
3156
14:27
There was a great TED moment -- I think it was Sir Ken Robinson, was it?
332
867685
4711
Byl zde na TED úžasný moment,
myslím, že to byl pan Ken Robinson.
14:32
He gave a talk about how education and school kill creativity.
333
872420
4438
Mluvil o tom, jak vzdělání
a škola zabíjejí kreativitu.
14:36
Well, actually, there's two sides to the story.
334
876882
2779
Nuže, ve skutečnosti jsou zde dvě strany této mince.
14:39
So there is only so much one can do with just ingenious ideas
335
879685
5213
Nelze všechno udělat jen
s geniálním nápadem,
14:44
and creativity and good engineering intuition.
336
884922
3016
kreativitou a dobrou inženýrskou intuicí.
14:47
If you want to go beyond a tinkering,
337
887962
1794
Jestliže chcete jít dál za pouhé bastlení,
14:49
if you want to go beyond a hobby of robotics
338
889780
2150
jestliže chcete jít za zálibu v robotice,
14:51
and really tackle the grand challenges of robotics
339
891954
3441
a skutečně se utkat s těmi největšími výzvami robotiky
prostřednictvím přísného výzkumu,
14:55
through rigorous research,
340
895419
1242
14:56
we need more than that.
341
896685
1155
pak potřebujeme více než toto. A to je místem, kde přichází škola ke slovu.
14:57
This is where school comes in.
342
897864
2014
14:59
Batman, fighting against the bad guys,
343
899902
2494
Batman, který bojuje proti zločincům,
15:02
he has his utility belt, he has his grappling hook,
344
902420
2393
má svůj úžasný opasek s nástroji, má záchytný hák,
15:04
he has all different kinds of gadgets.
345
904837
1824
má nejrůznější typy vychytávek.
15:06
For us roboticists, engineers and scientists,
346
906685
2413
Pro nás robotiky, inženýry a vědce
jsou tyto věci zadáními, kterými se zabýváme v našich kurzech na školách.
15:09
these tools are the courses and classes you take in class.
347
909122
4157
15:13
Math, differential equations.
348
913303
2002
Matematika, diferenciální rovnice.
15:15
I have linear algebra, science, physics --
349
915329
2740
Mám lineární algebru, vědu, fyziku,
v současnosti i chemii a biologii, jak jste sami viděli.
15:18
even, nowadays, chemistry and biology, as you've seen.
350
918093
2968
Tohle všechno jsou nástroje, které potřebujeme.
15:21
These are all the tools we need.
351
921085
1758
15:22
So the more tools you have, for Batman,
352
922867
1876
Takže čím více věcí Batman má,
15:24
more effective at fighting the bad guys,
353
924767
1977
tím efektivnější je jeho boj se zločinci,
15:26
for us, more tools to attack these kinds of big problems.
354
926768
2906
tak i pro nás, více nástrojů slouží k lepšímu boji s těžkými problémy.
15:30
So education is very important.
355
930842
1865
Takže vzdělání je velice důležité.
15:33
Also -- it's not only about that.
356
933828
2597
Ale není to o tomto,
jenom o tomto. Musíte také pracovat opravdu, ale opravdu tvrdě.
15:36
You also have to work really, really hard.
357
936449
2068
A tak vždy svým studentům říkám:
15:38
So I always tell my students,
358
938541
1453
"Pracuj chytře, pak pracuj tvrdě.“
15:40
"Work smart, then work hard."
359
940018
2051
Tento obrázek vzadu byl pořízen ve 3 hodiny po půlnoci.
15:42
This picture in the back -- this is three in the morning.
360
942093
2724
15:44
I guarantee if you come to our lab at 3, 4am,
361
944841
2329
Zaručuji vám, že když přijdete do naší laboratoře mezi třetí a čtvrtou hodinou ráno,
narazíte zde na pracující studenty.
15:47
we have students working there,
362
947194
1556
15:48
not because I tell them to, but because we are having too much fun.
363
948774
3209
Nikoli proto, že bych jim to nařídil, ale proto, že nás to opravdu hodně baví.
Což vede k poslednímu tématu:
15:52
Which leads to the last topic:
364
952007
1654
15:53
do not forget to have fun.
365
953685
1869
Nezapomínejte se bavit.
15:55
That's really the secret of our success, we're having too much fun.
366
955578
3213
Tohle je skutečným tajemstvím našeho úspěchu, užíváme si mnoho legrace.
15:58
I truly believe that highest productivity comes when you're having fun,
367
958815
3466
Opravdu jsem přesvědčen, že nejvyšší produktivita přichází, když se bavíte,
a to my děláme.
16:02
and that's what we're doing.
368
962305
1356
16:03
And there you go.
369
963685
1154
Tak vidíte. Mockrát vám děkuji.
16:04
Thank you so much.
370
964863
1167
(Potlesk)
16:06
(Applause)
371
966054
4102
O tomto webu

Tato stránka vám představí videa na YouTube, která jsou užitečná pro výuku angličtiny. Uvidíte lekce angličtiny vedené špičkovými učiteli z celého světa. Dvojklikem na anglické titulky zobrazené na každé stránce s videem si video přehrajete přímo odtud. Titulky se posouvají synchronizovaně s přehráváním videa. Pokud máte nějaké připomínky nebo požadavky, kontaktujte nás prosím pomocí tohoto kontaktního formuláře.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7