Najväčší výrobca automobilov na svete vynakladá obrovské finančné prostriedky na výskum a vývoj. Veľká časť smeruje do vývoja automobilov a nových technológií, ako je elektrifikácia pohonov alebo systémy podpory vodiča či autonómna jazda. Japonská spoločnosť však investuje aj do ďalších oblastí – predovšetkým do robotiky a technológií, spojených s ekológiou a urbanizmom. Medzi najsmelšie plány Toyoty patrí napríklad mesto budúcnosti Woven City, ktoré postavia v Japonsku. Menšie projekty sú zamerané na praktické alebo zábavné využitie, ako napríklad robot-kozmonaut Kirobo, robot-basketbalista alebo séria robotov na pomoc v domácnosti. Práve na ich vývoji pracujú v Toyota Research Institute (TRI), ktorý môže v budúcnosti zmeniť náš každodenný život. 

Výskumný ústav TRI zostavuje špeciálne pracovisko na školenie domácich robotov, aby dokázali fungovať v neustále sa meniacom prostredí bežnej domácnosti. Testovať sa tu budú okrem iného aj najnovšie prototypy stropného robota a robotického ramena, slúžiaceho na prenášanie krehkých predmetov, ako je napríklad kuchynský riad. Toyota na týchto robotoch nepracuje s cieľom nahradiť ľudí, ale zlepšiť  kvalitu života seniorov a hendikepovaných.

Toyota

V sídle ústavu v Los Altos v Kalifornii pracuje výskumný tím pod vedením  Jeremyho Ma a Dana Helmicka v novom laboratóriu, simulujúcom klasickú domácnosť. Ide o veľmi inovatívne výskumné prostredie, v ktorom je možné meniť povrch podlahy a pohybovať zariadením podľa potreby. Pomôže to  rozvíjať zručnosti robotov ešte pred ich testovaním v skutočných domácnostiach. Po jeho dokončení tam bude kuchyňa, jedáleň, kúpeľňa a obývačka, ktoré budú zariadené ako v skutočnom byte. 

„Modelová domácnosť je pomerne novým doplnkom nášho laboratória a dáva nášmu tímu možnosť rýchlo a efektívne testovať rôzne nápady,” hovorí  Jeremy Ma, senior manažér TRI Robotics. „Jeho výstavbu plánujeme ukončiť koncom tohto roka a očakávame, že sa stane kľúčovým prvkom pre ďalší vývoj robotiky v spoločnosti Toyota.” 

Odpoveď na skutočné potreby používateľov

Na to, aby mohli roboty efektívne pomáhať v domácnosti, musia podľa výskumníkov vedieť rozoznávať a zohľadňovať individuálne potreby, zvyky a životný štýl rôznych ľudí. Práve preto tím robotiky v TRI úzko spolupracuje s oddelením, ktoré skúma skúsenosti používateľov, a tiež so sekciou priemyselného dizajnu, aby vypracovali riešenia, ktoré zodpovedajú skutočným potrebám používateľov. 

Toyota

„Do veľkej miery sa spoliehame na metódy pozorovania a analýzu kontextu,” hovorí Steffi Paepckeová, vedúca tímu užívateľských skúseností v TRI. ,,Ešte pred pandémiou COVID-19 sme vycestovali do Japonska, kde sme navštívili domovy seniorov a sledovali ich každodenný život. Zistili sme, že varenie je obľúbenou činnosťou mnohých z nich, ale s pribúdajúcim vekom sa môže stať skôr záťažou. Varenie pre blízkych a spoločné stolovanie je pre ľudí veľmi dôležité a pomáha posilňovať rodinné vzťahy. Preto môže byť poskytnutie automatizovaného kuchynského robota seniorom síce fyzickou pomocou, ale na druhej strane to môže mať katastrofálne následky na kvalitu ich spoločenského života.“ 

Výzvou je teda pochopiť, ako rozvíjať robotiku, zameranú na človeka a nezabudnúť, že každý z nás je individualitou. Cieľom nie je priniesť ľuďom nové prístroje, ale nájsť spôsoby, ktoré im umožnia viesť šťastnejší a plnohodnotnejší život – pre dobro celej spoločnosti. 

Robota nestačí len naprogramovať

Práca robotov na výrobných linkách môže byť presne definovaná a naprogramovaná, pretože ich okolie je plne kontrolované. Aby sa však robot vedel orientovať v prostredí bežnej domácnosti, ktoré sa mení a je plné prekvapení, nemožno ho jednoducho naprogramovať na vykonávanie konkrétnych úloh. Domácnosti bežných ľudí si žijú vlastným životom. Preto sa domáci robot musí naučiť flexibilne reagovať na to, čo  vidí v kombinácii s činnosťami, ktoré sú chápané ako upratovanie. Vzniknutá situácia môže byť zakaždým iná a odlišný je aj charakter činností, ktoré by mal robot vykonávať. Výsledok by mal byť však vždy rovnaký -  poriadok v domácnosti.

Toyota 

Roboty sa učia od ľudí v reálnom prostredí, ale aj na simulátoroch. Tréner vidí to isté ako robot a pomocou virtuálnej reality mu dáva príkazy na niekoľko rôznych činností. Tím robotiky v TRI pracuje na zovšeobecnení tohto typu učenia, aby robot, ktorý sa naučí napríklad utrieť pracovnú dosku, vedel túto úlohu zvládnuť v každej kuchyni. Nové zručnosti, ktoré sa naučí jeden robot, by sa mali automaticky naučiť aj všetky ostatné.

Prečo stropný robot?

Nápad s tzv. stropným robotom  je ďalším výsledkom návštevy inžinierov Toyoty v japonských domácnostiach. Vedci si uvedomili, že stiesnené priestory v bytoch a úzke chodby môžu roboty veľmi obmedzovať v prevádzke a znížiť tak ich užitočnosť. Riešenie sa našlo v podobe robota, ktorý sa pohybuje po koľajniciach, namontovaných na strope. V súčasnej fáze vývoja je tento typ robota schopný vyčistiť kuchynskú pracovnú dosku a vložiť riad do umývačky.

Tím TRI vyvinul aj robotické rameno, ktoré pomocou mäkkých, vzduchom naplnených vankúšikov jemne uchopí rôzne krehké predmety, ako napríklad poháre na víno. Z ich dielne pochádza aj upratovací robot, ktorý sa pohybuje po podlahe a dokáže vykonávať rovnaké úlohy ako stropný. 

Toyota

Keďže oblasť vývoja domácich robotov je relatívne neprebádaná, Toyota nie je jedinou spoločnosťou, ktorá pracuje na takýchto projektoch. Je to zaujímavé odvetvie pre mnoho výskumných stredísk. Ukazuje sa však, že bezchybné laboratórne výsledky je ťažké preniesť do skutočných ľudských príbytkov, kde nie je možné merať, alebo predvídať každý jeden aspekt dokonca aj tých  najjednoduchších úloh.  

Toyota sa v tomto inovatívnom odvetví vyníma predovšetkým empatickým prístupom, zameraným na podporu ľudských potrieb, nie na bezduchú automatizáciu. Ako zdôrazňuje výkonný riaditeľ tímu Gill Pratt, ide o skvalitnenie života, a nie nahradenie ľudských kapacít. „Znamená to budovanie technológie, ktorá nám umožní ďalej žiť a pracovať tak, akoby sme boli mladší, ako v skutočnosti sme,” povedal Pratt.