Hainer ze sztuczną inteligencją – humanoidalny robot „Hainer” na Uniwersytecie Technicznym w Darmstadt – najnowocześniejszy robot badawczy w Niemczech – Zdjęcie: Uniwersytet Techniczny w Darmstadt / Zrzut ekranu wideo
Hainer – najnowocześniejszy robot w Niemczech startuje w Darmstadt
Sztuczna inteligencja spotyka się z innowacją: nowe oblicze robotyki
Pod koniec lutego 2025 roku Politechnika w Darmstadt zaprezentowała niezwykłego nowego pracownika: najnowocześniejszego robota humanoidalnego, uznawanego za unikatowy w Niemczech i przyciągającego uwagę całego świata. Robot o wysokości 1,75 metra i wadze 95 kilogramów, oficjalnie należący do serii „Talos”, został w Darmstadt nazwany „Hainer” – gra słów łącząca typowy dla Darmstadt przydomek „Heiner” i „AI” oznaczający sztuczną inteligencję. Wraz z wprowadzeniem tego robota, Politechnika w Darmstadt uruchomiła jednocześnie nowe Laboratorium Robotyki Humanoidalnej, plasując się w czołówce badań nad humanoidalnymi systemami autonomicznymi w Niemczech.
Nadaje się do:
Cechy techniczne i możliwości robota
Robot znany jako „Hainer” (skrót od „Humanoid AI Nexus For Experimental Research”) może pochwalić się szeregiem imponujących rozwiązań technicznych, które wyraźnie wyróżniają go na tle konwencjonalnych robotów. Dzięki 32 stawom, siedmiu strategicznie rozmieszczonym kamerom (jednej na głowie, dwóm na każdej ręce i jednej na każdej stopie) oraz wymiennym chwytakom, może wykonywać złożone ruchy i wchodzić w interakcje z otoczeniem. Jego imponującą moc obliczeniową dodatkowo wzmacnia zintegrowany akcelerator AI, który umożliwia mu planowanie i wykonywanie nawet skomplikowanych sekwencji.
Kluczową cechą wyróżniającą Hainera jest jednak kontrola momentu obrotowego. W przeciwieństwie do konwencjonalnych robotów, które mogą przyjmować jedynie zaprogramowane pozycje, ta technologia pozwala robotowi precyzyjnie kontrolować swoje siły, a tym samym wykonywać płynniejsze, bardziej zbliżone do ludzkich ruchy. Profesor Jan Peters, kierownik Katedry Inteligentnych Systemów Autonomicznych na Uniwersytecie Technicznym w Darmstadt, podkreśla tę zasadniczą różnicę: „Dzięki 32 przegubom może on działać w sposób kontrolowany momentem obrotowym, a tym samym jest znacznie bardziej elastyczny”.
Możliwości robota są niezwykłe. Potrafi on unieść sześć kilogramów na jedno wyciągnięte ramię, wchodzić po schodach, chodzić po nierównym terenie i manipulować różnymi przedmiotami za pomocą chwytnych dłoni. Podczas oficjalnej prezentacji Hainer zademonstrował niektóre z jego możliwości, w tym płynne ruchy ramion w różnych kierunkach, chodzenie do stołu, chwytanie i podawanie małych przedmiotów oraz balansowanie na desce chybotliwej.
Nowe laboratorium robotyki humanoidalnej
Wraz z nabyciem robota, TU Darmstadt utworzyło jednocześnie nowe, interdyscyplinarne laboratorium badawcze robotyki humanoidalnej. Laboratorium to stanowi platformę do badania złożonych zależności między zdolnościami motorycznymi, percepcją poznawczą i interakcją człowiek-robot. Utworzenie tego laboratorium podkreśla strategiczne ukierunkowanie TU Darmstadt na prowadzenie nowatorskich badań w dziedzinie sztucznej inteligencji i robotyki.
Interdyscyplinarny charakter laboratorium znajduje odzwierciedlenie w zaangażowaniu przedstawicieli różnych dyscyplin. Oprócz grupy badawczej profesora Jana Petersa, zajmującej się inteligentnymi systemami autonomicznymi, w skład grupy wchodzą m.in. przedstawiciele obszarów symulacji, optymalizacji systemów i robotyki (profesor Oskar von Stryk), interaktywnej percepcji i uczenia się robotów (profesor Georgia Chalvatzaki), Laboratorium Sztucznej Inteligencji i Uczenia Maszynowego (profesor Kristian Kersting), a także dyscyplin z zakresu elektrotechniki i nauk humanistycznych. Ta szeroka współpraca umożliwia wielopłaszczyznowe podejście do zagadnień badawczych i łączy różnorodne kompetencje.
Laboratorium kieruje dr Oleg Arenz, który wraz ze swoim zespołem zamierza wykorzystać robota do badań podstawowych nad problemami uczenia się na różnych poziomach. Koszty zakupu robota, przyszłych elementów rozbudowy w celu zwiększenia zwinności i dynamiki oraz wyposażenia laboratorium wynoszą około 1,8 miliona euro i są dzielone po równo między TU Darmstadt i Niemiecką Fundację Badań Naukowych (DFG).
Priorytety i wizje badawcze
Zespół badawczy pod kierownictwem dr. Arenza i profesora Petersa realizuje ambitne cele w dziedzinie robotyki edukacyjnej, współpracując z firmą Hainer. Kluczowym obszarem zainteresowań badawczych jest wzajemne oddziaływanie sterowania motorycznego na poziomie sprzętowym z myśleniem abstrakcyjnym za pomocą sztucznej inteligencji. Robot oferuje unikalne warunki do tego celu, ponieważ potrafi wykonywać wyjątkowo zróżnicowany zakres zadań – potrafi nie tylko chodzić, ale także manipulować ciężkimi przedmiotami i narzędziami, co wyróżnia go spośród innych robotów humanoidalnych.
Ważnym aspektem badań jest uczenie się przez naśladownictwo. Profesor Peters wyjaśnił, że robot początkowo uczy się tą metodą – nauczył się już grać w tenisa stołowego i żonglować pięcioma piłkami. Kolejnym celem, jak ogłosił dr Arenz, jest nauczenie Hainera gry na perkusji. Peters jest przekonany, że robot wkrótce będzie mógł również przeczytać książkę i opowiedzieć jej treść.
Wizja badaczy wykracza jednak daleko poza te doraźne cele. Profesor Peters przewiduje, że roboty humanoidalne, takie jak Hainer, będą zdolne do samodzielnej pracy w ciągu pięciu do dziesięciu lat, na przykład w niebezpiecznych miejscach pracy lub w opiece. Ta ocena podkreśla ogromny potencjał, jaki naukowcy dostrzegają w rozwoju takich systemów robotycznych.
Profesor Georgia Chalvatzaki, również zaangażowana w prace laboratoryjne, bada zasady leżące u podstaw złożonej interakcji między robotami a ich otoczeniem w ramach finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERBN) projektu „SIREN”. Projekt proponuje nową, systemową perspektywę uczenia się robotów: holistyczną reprezentację robota i jego otoczenia jako zintegrowanego systemu. Wyniki mają umożliwić humanoidalnym manipulatorom mobilnym samodzielną nawigację w nieustrukturyzowanych, przypominających ludzkie środowiskach i wykonywanie wymagających zadań.
Międzynarodowa sytuacja konkurencyjna i wyzwania
Zakup robota Hainer stawia TU Darmstadt w wysoce konkurencyjnym, międzynarodowym otoczeniu. Obecnie na świecie istnieje tylko pięć innych instytucji badawczych dysponujących takim robotem, co podkreśla ekskluzywność i znaczenie tej inwestycji. W Niemczech robot Hainer w Darmstadt jest jedynym tego typu.
Profesor Peters zwraca jednak uwagę na rosnącą konkurencję międzynarodową, zwłaszcza ze strony Chin i USA. Donosi, że 100–200 firm w Chinach prowadzi już badania nad podobnymi technologiami i spodziewa się znacznych inwestycji w tej dziedzinie w USA w najbliższej przyszłości. Ten globalny krajobraz konkurencyjny podkreśla strategiczne znaczenie badań nad robotami humanoidalnymi.
Peters wskazuje trzy główne przeszkody utrudniające dalszy rozwój i produkcję komercyjną w Niemczech: niedobór informatyków („potrzebowalibyśmy ich sto razy więcej”), skomplikowaną biurokrację („w Niemczech trzeba wypełniać formularze przez rok, podczas gdy w USA wystarczy jedna kartka papieru”) oraz trudności w pozyskiwaniu kapitału. Te wyzwania muszą zostać pokonane, aby utrzymać konkurencyjność na arenie międzynarodowej.
Pomimo tych przeszkód, naukowcy z TU Darmstadt współpracują już ze spółką spin-off „telekinesis.ai” nad robotami, które mogłyby znaleźć zastosowanie w przedsiębiorstwach średniej wielkości. Podczas gdy konwencjonalna generacja robotów przemysłowych może wykonywać tylko określone zadania, nowa generacja ma wykorzystywać sztuczną inteligencję i być w stanie wykonywać szeroki wachlarz różnorodnych czynności.
Zmiany demograficzne i rola robotów wspomaganych sztuczną inteligencją
Rozwój robotów humanoidalnych, takich jak Hainer, rodzi pytania o ich przyszłą rolę w naszym społeczeństwie. Profesor Peters jest przekonany: „Zobaczymy, jak roboty staną się częścią codziennego życia”. Opisuje przyszłość, w której roboty będą mogły na przykład obejrzeć film instruktażowy na YouTube i natychmiast wykonać zadanie – potencjał, który może obejmować „wszystko, co można sobie wyobrazić”.
Rektor Uniwersytetu Technicznego w Darmstadt, Tanja Brühl, podkreśla korzyści społeczne płynące z tych badań: „Chcemy uczynić świat odrobinę lepszym dzięki nauce”. Uważa, że nowe pokolenie naukowców ma obowiązek rozwijać robotykę. To stwierdzenie podkreśla długoterminową perspektywę, jaką Uniwersytet Techniczny w Darmstadt realizuje w swoich badaniach.
Biorąc pod uwagę zmiany demograficzne i kurczenie się populacji w wielu krajach, roboty mogą zyskiwać na znaczeniu jako siła robocza. To znaczenie społeczne nadaje badaniom nad robotami humanoidalnymi dodatkowy wymiar, wykraczający poza czysto naukowe zainteresowania.
Profesor Peters zwraca również uwagę na etyczne aspekty tego rozwoju: „Roboty muszą mieć zapewnioną etykę”. To stwierdzenie podkreśla świadomość badaczy odpowiedzialności, jaka wiąże się z rozwojem systemów autonomicznych.
Nadaje się do:
Robotyka nowej generacji: Hainer i rozwiązanie globalnych wyzwań
Dzięki nabyciu robota humanoidalnego Hainer i utworzeniu Laboratorium Robotyki Humanoidalnej, Uniwersytet Techniczny w Darmstadt poczynił znaczący krok w badaniach nad autonomicznymi systemami przypominającymi ludzi. Możliwości techniczne robota, a zwłaszcza jego sterowanie momentem obrotowym, otwierają nowe możliwości badań podstawowych w dziedzinie robotyki uczącej się maszynowo oraz interakcji człowiek-robot.
Interdyscyplinarna współpraca w różnych dziedzinach oraz międzynarodowa integracja działań badawczych ilustrują holistyczne podejście realizowane przez TU Darmstadt. Wizja naukowców, że roboty humanoidalne będą zdolne do samodzielnej pracy w dającej się przewidzieć przyszłości, dowodzi potencjału tej technologii.
Wyzwania związane z dalszym rozwojem robotów humanoidalnych w Niemczech – niedobór wykwalifikowanej kadry, biurokracja i problemy finansowe – pokazują, że na drodze do powszechnego zastosowania takich systemów wciąż stoją przeszkody. Niemniej jednak determinacja zaangażowanych naukowców i strategiczne podejście Uniwersytetu Technicznego w Darmstadt sugerują, że badania nad robotami humanoidalnymi, takimi jak Hainer, wniosą znaczący wkład w rozwój technologiczny w tej dziedzinie.
Jak podsumowuje profesor Peters: „Roboty staną się częścią codziennego życia”. Dzięki projektom takim jak humanoidalny robot Hainer, TU Darmstadt przyczynia się do tego, aby ta wizja przyszłości stała się rzeczywistością krok po kroku.
Nadaje się do:
Twój globalny partner w zakresie marketingu i rozwoju biznesu
☑️Naszym językiem biznesowym jest angielski lub niemiecki
☑️ NOWOŚĆ: Korespondencja w Twoim języku narodowym!
Konrad Wolfenstein
Chętnie będę służyć Tobie i mojemu zespołowi jako osobisty doradca.
Możesz się ze mną skontaktować wypełniając formularz kontaktowy lub po prostu dzwoniąc pod numer +49 89 89 674 804 (Monachium) . Mój adres e-mail to: wolfenstein ∂ xpert.digital
Nie mogę się doczekać naszego wspólnego projektu.
