Humanoidní robot Figure 03 a Pixel Watch 4 | Tech podcast česky

Přepis epizody

Ahoj všichni a vítejte u podcastu Kde skončí zítřek. Před námi je už devatenáctá epizoda. Dnes prozkoumáme fascinující pokroky v robotice. Od humanoidů přes roboty, kteří se nebojí pracovat venku v dešti, až po univerzální pomocníky do domácností a továren. Ale nezůstaneme jen u robotů. Probereme i jednu překvapivě dobrou zprávu ze světa nositelné elektroniky, konkrétně u podcastu.

Ahoj, Iveto. Ahoj, Alfrede. Ahoj všichni posluchači. Musím říct, že už jen ten výčet témat zní naprosto neuvěřitelně. Obzvláště ti roboti, ať už jde o ty s lidskou tváří nebo ty pro drsné podmínky. Posouvají naše představy o tom, co je možné.

Ti humanoidi jsou fascinující, to souhlasím. Mám pocit, že se teď každý týden objeví nějaká nová zpráva o dalším pokroku. A s nimi začneme, protože máme tady informace hned o několika robotech z různých koutů světa. Iveta, co nám řekneš o Figure AI, konkrétně o jejich posledních modelech?

Snaží se vyvíjet takové ty general purpose humanoidní roboty, tedy univerzální roboty, kteří by měli zvládat široké spektrum úkolů v různých prostředích. Nedávno se na internetu objevilo video, kde jejich robot, konkrétně Figure 01, ukazuje docela působivé schopnosti. I když URL adresa, ze které čerpáme informace, zmiňuje Figure 3 Robot Humanoid Reveal, článek se spíše zaměřuje na stávající schopnosti robota Figure 01, že si sám vaří kávu a komunikuje s člověkem. Takže budeme mluvit obecněji o jejich přístupu a schopnostech, které už předvedli.

To video s kávou jsem viděl, bylo to dost impozantní, hlavně ta plynulost pohybů a schopnost reagovat na pokyny. Co přesně je tedy ten jejich cíl s těmito roboty a jaké jsou zatím technické detaily?

Jejich hlavním cílem je automatizovat úkoly, které jsou pro lidi buď nebezpečné, fyzicky náročné, nebo jen opakující se a nezajímavé. V logistice, ve výrobě nebo třeba v maloobchodě. Robot by měl být schopen se pohybovat v lidském prostředí, interagovat s objekty a vykonávat různé manipulace. Figure 01, který má výšku asi 170 cm a váží 60 kg, už teď dokáže zvedat předměty o hmotnosti až 20 kg. To je už solidní nosnost pro takového robota. Co se týče senzoriky, je vybaven sadou kamer, lidar senzory pro přesné mapování prostoru a detekci překážek, senzory v kloubech a na koncích ramen, které mu umožňují citlivou manipulaci s objekty a vnímat tlak, který na objekt vyvíjí. To je klíčové pro jemné uchopení.

A co z technického hlediska stojí za těmito schopnostmi? Vím, že do Figure AI investovaly velké společnosti jako Microsoft, OpenAI nebo NVIDIA. To naznačuje, že tam bude něco hodně pokročilého. Můžeš to rozvést víc do hloubky?

Určitě. Klíčová je tam kombinace pokročilé umělé inteligence a sofistikované robotické mechaniky. Figure 01 využívá neuronové sítě, které jsou trénované na obrovských objemech dat, aby dokázaly porozumět vizuálním informacím, předvídat, co má dělat a plánovat své pohyby v reálném čase. Používají například modely s názvem Transformers nebo Diffusion modely pro generování plynulých pohybů a chápání složitých příkazů. Mají i propracované systémy vnímání, které mu umožňují detekovat a identifikovat objekty v jeho okolí, a to i když se pohybují. Podobně jako člověk, jen na strojové úrovni a s vysokou přesností.

Co se týče mechaniky, používají vlastní elektrické akční členy, to jsou motory s převodovkami a senzory, které jsou optimalizované pro vysoký točivý moment a přesnost, ale zároveň pro nízkou hmotnost a tichý provoz. To je klíčové pro plynulé a energeticky efektivní pohyby například při chůzi, kdy je nutné neustále udržovat dynamickou rovnováhu. Algoritmy pro řízení pohybu zahrnují Model Predictive Control a inverzní kinematiku, což mu umožňuje vypočítat optimální trajektorie pro každý kloub v reálném čase, aby dosáhl požadované polohy nebo provedl určitý úkol, třeba to zmíněné nalévání kávy. To je opravdu komplexní systém.

To je detailní. A jaké jsou hlavní technické výzvy, kterým čelí při vývoji takto komplexních robotů? Zmiňuješ dynamickou rovnováhu a energetickou efektivitu. Co ještě?

Jedna z největších výzev je právě ta energetická efektivita. Udržet humanoidního robota v provozu několik hodin s potřebnou výpočetní silou a silou akčních členů je náročné. Baterie musí být dostatečně výkonné, ale zároveň lehké a bezpečné a celý systém musí být optimalizován pro minimální spotřebu. Další věc je robustnost a spolehlivost. Robot musí být schopen pracovat v různých prostředích a odolávat menším nárazům nebo chybám. K tomu potřebují materiály s vysokou pevností a odolností proti únavě. A pak je tu samozřejmě ta schopnost generalizace. Naučit robota dělat jednu věc je jedna věc, ale naučit ho adaptovat se na nekonečné množství nových úkolů a prostředí, to je ta skutečná výzva, na které pracují s pomocí velkých jazykových modelů a učení posilováním. Ty investice od gigantů zase potvrzují, že je v tom obrovský potenciál a že se do toho hrnou ty nejlepší mozky a technologie.

PX5 je robot vyvinutý čínskou společností HT Aero, což je mimochodem dceřiná firma známého výrobce elektromobilů Xpeng. A tenhle robot má jednu zásadní odlišnost oproti Figure AI. Je navržen tak, aby zvládl pracovat venku, dokonce i v dešti. Takže má nějaké specifické krytí? Nebo jak to řeší? Co to přesně znamená z technického pohledu?

Což znamená kompletní ochranu proti vniknutí prachu a ochranu proti dočasnému ponoření do vody do hloubky jednoho metru po dobu 30 minut. To je klíčové, aby elektronika a mechanické části byly chráněny před deštěm, blátem nebo prachem. Mají zapečetěné klouby, vodotěsné konektory a zřejmě i speciální hydrofobní nátěry na exponovaných částech, které odpuzují vodu. Kromě toho je PX5 navržen pro vysokou mobilitu v komplexním terénu.

Tak to je výrazná odlišnost, ta odolnost vůči počasí a jak je na tom s výdrží a rychlostí, když se má pohybovat venku v takových podmínkách. Může se uplatnit v logistice, v nebezpečných prostředích, kde je práce pro lidi riskantní, nebo třeba v některých servisních odvětvích, kde je třeba doručovat věci venku. 10 km v hodině, to už je skoro běh, to je solidní.

A jaké senzory a algoritmy tam mají, aby zvládl ten složitý venkovní terén s blátem, kalužemi a proměnlivým světlem? Využívá multidimenzionální senzory, což znamená kombinaci kamer s vysokým rozlišením, lidarů s dlouhým dosahem, ultrazvukových senzorů pro blízké překážky a zřejmě i pokročilého inerciálního měření. Aby si dokázal vytvořit přesnou mapu svého okolí a neustále sledovat svou polohu a orientaci. Tyto senzory jsou často duplikovány pro redundanci, pro případ selhání jednoho v náročných podmínkách. K tomu jsou pak ty inteligentní plánovací a kontrolní algoritmy. Ty mu umožňují nejen vnímat překážky, ale i dynamicky měnit strategii pohybu, optimalizovat kroky na schodech, udržovat rovnováhu na svahu. Algoritmy musí být schopné filtrovat šum z deště, prachu nebo špatného osvětlení a rozlišovat mezi dočasnými překážkami, jako je listí, a trvalými, jako je kámen. Navíc musí počítat s dynamickými překážkami, jako jsou pohybující se lidé nebo vozidla. Motory, které využívají, budou pravděpodobně robustnější, možná i s větším točivým momentem na kloub, aby zvládly dodatečné nároky na trakci a stabilitu v nerovném terénu.

Takže máme Figure AI, který se zaměřuje na interakci a jemnou manipulaci v kontrolovaném prostředí, a PX5, který sází na odolnost a pohyb v náročném terénu. Dva naprosto odlišné přístupy k humanoidním robotům, přičemž oba mají své opodstatnění. To je zajímavé, jak se ten trh začíná štěpit a přesto je tam ta společná snaha o humanizaci formy.

Ale co když chceme robota, který je opravdu emočně expresivní? To je další novinka, kterou máme. Zase z Číny. X-Robot. Co nám o něm můžeš říct, Alfrede?

Tohle je segment, který mě osobně fascinuje a zároveň mě nutí přemýšlet o hranicích. X-Robot, vyvinutý společností Beijing X-Robot Technology Co., jde úplně jinou cestou. Nejde mu primárně o zvedání těžkých břemen nebo zdolávání schodů v dešti. Jejich hlavní fokus je na interakci s člověkem a, což je nejdůležitější, na věrohodnou emocionální expresi. Viděl jsem nějaká videa a je to až pozoruhodně realistické.

To jsem taky zaznamenala, ten bionický design je opravdu pokročilý. Co všechno dokáže takový robot vyjádřit a jak to technicky funguje?

Článek zmiňuje, že dokáže replikovat širokou škálu lidských emocí. Radost, smutek, hněv, překvapení, znechucení, strach. Není to jen takovéto statické zobrazení. Je tam dynamika, jemné změny výrazu, oční pohyby, pohyby hlavy, které jsou synchronizované s řečí a celkovou interakcí. Technicky je to dosaženo pomocí pokročilého bionického designu obličeje. Představ si flexibilní silikonovou kůži, která je vyrobena s velmi vysokou přesností, napodobující texturu a pružnost lidské kůže a pod ní jsou stovky miniaturních servomotorů. Tyto servomotory jsou strategicky umístěny a ovládají jemná lanka nebo aktuátory, které přesně napodobují pohyby obličejových svalů. Hlava robota má desítky, možná i přes 100 stupňů volnosti pro mimiku. Takže není to jen o tom, že robot ví, že má být smutný. Ale dokáže to i věrohodně ukázat. To je obrovský posun oproti dřívejším robotům, kteří měli spíše jen takové fixní, často až komické výrazy.

Kde se takoví roboti uplatní a kde je klíčová interakce s lidmi a kde je důležité vyvolat nějakou emoční odezvu nebo jen působit přirozeněji. Článek zmiňuje aplikace v kulturním turismu, v muzeích jako průvodci nebo exponáty, v pedagogických zařízeních, ale i ve finančních službách nebo na recepcích. Představ si, že přijdeš do banky a uvítá tě robot, který vypadá a chová se skoro jako člověk a je schopen pochopit nuance tvého hlasu a výrazu.

a reagovat na ně. Co se etiky týče, to je právě ta zajímavá oblast. Na jedné straně to může pomoci lidem, kteří se cítí osamělí nebo v situacích, kde lidská interakce není možná nebo žádoucí. Na druhou stranu, čím realističtější robot je, tím více se dostáváme do takzvaného Uncanny Valley, tedy do bodu, kdy je robot tak realistický, že je spíše odpudivý než přitažlivý. Navíc se otevírá otázka manipulace. Pokud robot dokáže věrohodně simulovat emoce, může to vést k tomu, že lidé zapomenou, že interagují se strojem, což by mohlo mít vážné dopady. Je důležité, aby se vždy vědělo, že se jedná o robota. To má velký potenciál, ale zároveň to vyvolává otázky ohledně etiky a toho, jak daleko chceme zajít s realističností robotů.

Jak moc ta AI zatím pokročila, aby to nebyly jen naučené fráze, ale skutečné pochopení? To je výborná otázka. Jejich systém využívá AI pro rozpoznávání emocí, například tónu hlasu, intonace, výrazu obličeje a řeči těla, kterou detekuje pomocí kamer a mikrofonů. Na základě těchto vstupů pak aktivuje adekvátní sadu mimických a hlasových projevů. Není to samozřejmě tak, že by robot cítil emoce v lidském smyslu, ale je optimalizovaný tak, aby je co nejpřesněji simuloval a reagoval na ně. Ty algoritmy jsou trénované na obrovských datasetech, které dokáží syntetizovat přirozenou řeč a mimiku v reálném čase. Co se týče mechaniky, tak kromě obličeje mají i přesné pohyby končetin a jemnou manipulaci s rukama, takže by teoreticky mohl podat vizitku nebo třeba podat tužku s přirozenou grácií a ne jen mechanicky. To je výsledek integrace špičkové robotiky, materiálů a umělé inteligence pro řeč a mimiku.

Ano, to je opravdu potěšující zpráva, Iveta. Podle nedávného teardownu, tedy rozebrání zařízení na součástky, se ukázalo, že Pixel Watch 4 od Google jsou jedny z nejopravitelnějších chytrých hodinek na trhu. To je trend, který vítám s otevřenou náručí. Většina chytrých hodinek je obvykle konstruovaná tak, že jakákoliv oprava je buď extrémně složitá, nebo ekonomicky nerentabilní a často se spíše doporučuje koupit nové zařízení. To je problém, který vidíme u spousty moderní elektroniky, že všechno je zalepené, komponenty jsou titěrné a výměna čehokoliv znamená v podstatě zničení zařízení.

Co konkrétně dělá Pixel Watch 4 tak opravitelnými? Co se tam změnilo v konstrukci? Klíčem je modulární design a snadný přístup ke klíčovým komponentům. U Pixel Watch 4 je konstrukce navržena tak, aby se komponenty daly relativně snadno vyměnit, pravděpodobně s minimem lepidla a spíše pomocí zacvakávacích mechanismů nebo drobných šroubků. Stejně tak baterie, která je spotřební komponentou a časem ztrácí kapacitu. U Pixel Watch 4 je její výměna podstatně jednodušší než u konkurence, jako je například Apple Watch, kde je baterie často pevně zalepená hluboko v útrobách a její výměna je téměř nemožná. Takže méně lepení, více šroubků nebo snadno odnímatelných konektorů.

Můžeš to přiblížit, jaké nástroje jsou potřeba? To je směr, kterým se vydali. Místo průmyslového lepidla, které drží vše pohromadě, používá Google pravděpodobně kombinaci standardních křížových šroubků a menších Torxových šroubů, které umožňují snadnou demontáž. Součástky jsou uspořádány logicky, s jasným značením, to umožňuje autorizovaným servisům, ale potenciálně i zručnějším uživatelům s běžnou sadou nástrojů pro elektroniku, jako jsou malé šroubováčky a plastové páčidlo, provádět opravy bez nutnosti speciálního vybavení nebo rizika poškození jiných komponent. Článek zmiňuje, že senzory, které jsou klíčové pro sledování zdraví a aktivity, jako jsou snímače srdečního tepu, senzory SpO2, jsou také přístupné a vyměnitelné, což je velký pokrok. To vše vede k tomu, že hodinky získaly velmi vysoké skóre v hodnocení opravitelnosti, což je v této kategorii výrobků docela neobvyklé.

To má obrovský dopad na udržitelnost a snížení elektronického odpadu. Lidé si mohou hodinky nechat déle, nemusí kupovat nové jen kvůli prasklému displeji nebo oslabené baterii. Navíc to může snížit i náklady na opravy, když je práce s komponentami jednodušší. Je to tak trochu návrat ke starým dobrým časům, kdy se elektronika dala snadněji opravit. Úplně s tebou souhlasím. Tento krok je nejen pro uživatele přívětivý, protože prodlužuje životnost jejich zařízení a snižuje dlouhodobé náklady, ale je to i ukázka odpovědného přístupu výrobce. Dlouhodobá životnost produktu je něco, co se v posledních letech často opomíjelo ve prospěch rychlejšího obratu zboží a nákupu nových modelů. Modulární design navíc umožňuje potenciálně i budoucí upgrady některých komponent, ale možnost vyměnit baterii a displej je už obrovský bonus a posouvá je to daleko před konkurenci v tomto ohledu. Je to i reakce na rostoucí tlak ze strany spotřebitelů a regulačních orgánů, například v Evropské unii, kde se prosazuje takzvané právo na opravu, které by mělo zajistit delší životnost elektroniky a dostupnost náhradních dílů. To je to, co chceme vidět u moderní elektroniky. Jsem zvědavá, jestli se k tomuto trendu přidají i ostatní výrobci.

To zní spíš jako inženýrský sen, Iveta. Samsung Galaxy Z Trifold je zatím opravdu jen v rovině konceptů, patentů a interních prototypů. Ale pokud se to podaří, bude to další velký skok v oblasti skládacích telefonů. Představ si telefon, který se skládá na třikrát. To znamená, že má dva panty a tři segmenty displeje, což je oproti stávajícím modelům, které mají jeden pant a dva segmenty, podstatně komplexnější. Takže by se to rozložilo do velikosti tabletu a jaké jsou tam technické parametry displeje? Takže když bys to celé rozložila, mohlo by to dosáhnout úhlopříčky až kolem deseti palců, což je už plnohodnotná tabletová velikost. Cílem je zřejmě nabídnout uživatelům ultimativní flexibilitu, mít kompaktní telefon v kapse, který se po rozložení promění v tablet, což by překlenulo mezeru mezi těmito dvěma typy zařízení ještě elegantněji než stávající foldy. Z technického hlediska by to vyžadovalo extrémně odolný a tenký ohebný OLED panel. Samsung už používá své Ultra Thin Glass, ale pro Trifold by muselo být ještě flexibilnější a odolnější, pravděpodobně s vylepšenou strukturou, která lépe rozkládá napětí.

To zní skvěle, ale zároveň si říkám, jaká je tam výdrž toho displeje a hlavně těch pantů. Už s jedním pantem a dvěma segmenty byly v minulosti potíže. Exponenciálně se zvyšují, že? Máš naprostou pravdu. Durabilita je tady naprosto klíčová. Už teď Samsung používá u svých skládacích telefonů Ultra Thin Glass, neboli UTG, což je speciální ultratenké sklo. Ale u Trifoldu by musela být technologie UTG ještě pokročilejší, aby zvládla opakované ohýbání ve dvou bodech, a to bez viditelných vrásků nebo poškození. A pak jsou tu panty. Potřebovaly by vyvinout mechanismy, které jsou odolné, hladké, ale zároveň co nejtenčí, aby zařízení nebylo příliš tlusté nebo těžké, když je složené. Pravděpodobně by se jednalo o vícenásobné vodopádové nebo vodotěsné panty, které minimalizují poloměr ohybu, čímž snižují pnutí na displeji a téměř eliminují záhyb. A samozřejmě, každý pant musí mít složitý mechanismus s mikrogravitačními převody, které zajišťují plynulé a pevné držení v různých úhlech. To vše při udržení odolnosti proti prachu a vodě, což je obrovská výzva. Materiály použité pro panty by musely být extrémně robustní a odolné proti opotřebení, jako například slitiny titanu nebo speciální oceli.

A co software? Když se ti displej skládá na třikrát, musí se systém umět adaptovat na různé konfigurace. Od kompaktního telefonu přes částečně rozložené režimy až po plnohodnotný tablet. To je docela softwarová výzva. A jak to ovlivní hardware? Třeba baterie? A takové dynamické změny velikosti a orientace? Jak se bude řešit multitasking a rozdělení obrazovky na tři části? Samsung na tom jistě pracuje, ale bude to chtít značné úsilí a úzkou spolupráci s Googlem na optimalizaci Androidu pro takové scénáře, včetně gest a uživatelského rozhraní. Co se týče hardwaru, tak baterie by musela být rozdělena do několika článků, rozmístěných v jednotlivých segmentech zařízení, aby bylo možné zachovat rovnováhu hmotnosti a zároveň dostatečnou kapacitu pro celý den používání. To je složité i z hlediska chlazení procesoru, protože plocha pro odvod tepla se mění. Navíc, čím více pantů a vrstev, tím větší tloušťka a váha, najít ten správný kompromis mezi odolností, funkčností a designem bude náročné.

To je pravda. A vidíme, že i jiní výrobci, jako třeba Xiaomi nebo TCL, experimentují s podobnými trifold koncepty. Takže Samsung nebude jediný, kdo se snaží tuto technologii ovládnout. Je to závod, kdo přijde s nejlepším a nejpoužitelnějším řešením. Jaké jsou reálné scénáře použití, které by tento formát mohl nabídnout? Ty, které by to umožnily, by musely být opravdu revoluční. Možná nějaké nové slitiny s vysokou pevností a nízkou hmotností, nebo kompozity s uhlíkovými vlákny, které by umožnily tenké, ale robustní konstrukce. Co se týče scénářů použití, představ si, že jsi na cestách. Můžeš mít telefon v kapse, pak které by měl mít výrobce. To je jasné, ale potenciál je obrovský. Představ si jedno zařízení, které ti v kapse nahradí telefon i tablet, a to s minimálními kompromisy. To by mohlo opravdu změnit způsob, jakým používáme mobilní zařízení.

Díky, že posloucháte podcast, kde skončí zítřek. Nové díly vycházejí každé pondělí, středu a pátek, tak nás sledujte, ať vám nic neuteče. Podpořit a sledovat lze na Substacku, všech sociálních sítích i na webu aipokusy.cz. Která asistuje při přípravě obsahu i hlasové syntéze. Navzdory snaze o dokonalost může epizoda obsahovat drobné nepřesnosti.