Under atomkatastrofen i Fukushima 2011 var hele verden vidne til, hvordan redningsarbejdet til tider var helt umulig, da visse områder var for farlige til, at mennesker kunne bevæge sig ind i dem.

Redningsarbejderne havde brug for nogle nye kollegaer - redningsrobotter.

Der er gået fire år siden katastrofen, og nu, på den modsatte side af Stillehavet, samles forskere fra hele verden 5. juni i Californien til DARPA (se faktaboks) Robotics Challenge for at konkurrere om, hvem der har bygget redningsarbejdernes nye bedste ven. Robotten, der tager den farlige tjans.

»Det er en interessant og sjov konkurrence, der er skabt ud fra et samfundsbehov for robotter, der kan fungere i menneskeskabte miljøer, der har været udsat for ødelæggende katastrofer. Konkurrencen skal nu vise, om de her robotter kan klare sig igennem sådan et scenarie,« siger postdoc Mikkel Rath Pedersen ved Institut for Mekanik og Produktion på Aalborg Universitet, København.

Mikkel Rath Pedersen deltager ikke selv i konkurrencen, men forsker selv i intelligente industrirobotter. Han har tidligere skrevet et blogindlæg på Videnskab.dk om robotters bevidsthed og onde intentioner. Eller nærmere mangel på samme.

Se billeder af alle 25 deltagende robotter i galleriet øverst i artiklen, og læs også om Mikkel Rath Pedersens bud på tre interessante robotter at følge i konkurrencen længere nede i artiklen.

Der er mange penge i robotter

Sidste gang, der blev holdt en DARPA Challenge, var tilbage i 2004, hvor det var selvkørende biler, der stod på menuen. Efter konkurrencen kom der en enorm interesse i selvkørende biler, hvilket Mikkel Rath Pedersen også forventer sker med redningsrobotterne:

»Efter at DARPA Grand Challenge blev afholdt i den californiske ørken for over 10 år siden, gik det pludselig stærkt med at få indsamlet penge og udviklet nye generationer af selvkørende biler. Det er senere hen blevet en stor succes - se for eksempel på Googles selvkørende biler,« siger han.

Den danske ph.d-studerende, der ikke selv skal med til Californien, tilføjer, at det er svært at sige, hvor langt forskere og ingeniører er i at udvikle fuldt funktionelle redningsrobotter.

Dog mener han, at konkurrencen vil »sætte et ordentligt skub« i udviklingen af funktionelle robotter, da der både er store øjne, der kigger med og mange penge på spil. Nærmere bestemt en samlet præmiesum på 3,5 millioner dollars.

Robotterne skal ud at køre en tur

Mange robotter har været en del af de indledende øvelser og tests, men kun 25 hold med hver deres robot står tilbage til den sidste og afgørende test - finalen. Under selve konkurrencen skal robotterne igennem et langt scenarie, hvor alle deres evner og sanser bliver testet:

• Først skal robotterne køre en tur i et køretøj, med både rat og speeder, hen til et udvalgt sted hvor der er sket en katastrofe.
   
• Derefter skal robotterne stige ud af bilen og gå over ujævne murbrokker.
   
• Når robotterne kommer hen til selve indgangen, skal de fjerne en masse ting, der ligger i vejen for en dør. Derefter skal de åbne døren og gå indenfor.
   
• Når de kommer ind i bygningen, skal de først gå op ad en stige, gå langs en gangvej og så bruge et værktøj til at smadre sig igennem en betonvæg.
   
• Til sidst skal de finde en utæt ventil, lukke den, tilslutte en brandslange og så tænde for brandslangen på en anden ventil.

Når alt dette er udført, skal robotten dreje 180 grader og vende tilbage til startpunktet.

Robotterne er ikke forprogrammeret

Undervejs bliver der givet point i de forskellige discipliner. For at klare sig godt skal robotten besidde en masse forskellige evner. Der er dog nogle evner, der er bedre at besidde end andre.

»Robotterne er ikke programmeret i forvejen, og holdene bag kender ikke ruten eller forhindringerne,« siger Mikkel Rath Pedersen. Han mener derfor, at der er to evner som holdene burde fokusere på:

• Styring: Er vigtig, da robotterne netop ikke er programmeret i forvejen og skal være gode til at begå sig i et uforudsigeligt miljø.
   
• Sansesystem: Er, ifølge Mikkel Rath Pedersen, også meget vigtig, da det er vigtigt for robotten at kunne sanse sine omgivelser: murbrokker, trapper og håndtag. Det hjælper robotten med at kunne skifte strategi undervejs.

Ud af de 25 hold, der er endt i finalen, er der, ifølge Mikkel Rath Pedersen, nogle hold, der er værd at holde godt øje med. Han nævner kort fire hold:

• Team WPI-CMU: Stabil robot med et stærkt hold bag sig. Holdet er ledet af ingeniører og forskere fra henholdsvis Worcester Polytechnic Institute (WPI) og Carnegie Mellon University (CMU) i USA. CMU er, ifølge Mikkel Rath Pedersen, de førende i robotforskning i USA og også én af de førende på internationalt niveau.
   
• Team Tartan Rescue: Holdet består også af forskere og ingeniører fra CMU, og kun CMU. Derfor er de, ifølge Mikkel Rath Pedersen, værd at holde godt øje med. Forskellen mellem Team WPI-CMU og Team Tartan Rescue er, at robotten fra Team Tartan Rescue kører på rullebånd, hvor robotten fra Team WPI-CMU går på ben.
   
• Team AIST-NEDO: Holdet bag Team AIST-NEDO er forskere og ingeniører primært fra Det Nationale Institut for Industriel Videnskab og Teknologi (AIST) i Japan. Ifølge Mikkel Rath Pedersen er AIST én af de førende institutioner inden for humanoide robotter i Asien. Han mener desuden også, at de har helt tjek på styringen af robotten.
   
• Team Grit: Det er mest på et underholdende plan, at Mikkel Rath Pedersen mener, at man burde holde øje med denne robot under konkurrencen. De fleste robotter står på to ben, men robotten fra Team Grit står på fire. “Det bliver sjovt at se den udføre opgaverne,” lyder det fra den danske robotforsker.

Læs om de resterende 21 hold i boksen under artiklen.

Selvstændige robotter i fremtiden

Hvis det uheldige skulle ske, at en robot for eksempel får en funktionsfejl eller et ødelagt ben undervejs, så vil holdet bag den robot formentlig være helt ude af konkurrencen.

»Jeg mener ikke, at robotterne i konkurrencen har mulighed for at reparere sig selv efter at være gået i stykker og så derefter gå videre i konkurrencen. Så avancerede er de ikke udviklet endnu,« lyder det fra Mikkel Rath Pedersen.

Selvom robotterne i konkurrencen ikke er selvreparerende, har forskere fra blandt andet Pierre and Marie Curie Universitetet i Frankrig i et studie netop beskrevet, hvordan de har udviklet en matematisk algoritme, der kan få robotter til at tilpasse sig funktionsfejl eller direkte skader.

Det vil ifølge forskerne bag studiet gøre robotter mere selvstændige i fremtiden.

Vi har på Videnskab.dk skrevet nærmere om studiet og lagt en spændende video op, der viser robottens egenskaber i at komme sig over et smadret ben.

Droner bliver det nye hotte

I sidste konkurrence var der fokus på selvkørende biler, og nu er der fokus på redningsrobotter - hvad bliver det næste? Det næste 'hotte' på robotområdet finder man ifølge Mikkel Rath Pedersen oppe i luften.

»Droner har været her længe, men de er i rivende udvikling. Det er ikke utænkeligt, at den næste store konkurrence fra DARPA kommer til at omhandle droner. I så fald bliver det spændende at se, hvor avancerede de kan blive med et skub, som en DARPA Challenge giver,« siger han.

Det er dog ikke alle, der er helt vilde med, at robotter konstant bliver mere og mere avancerede. For som den britiske TV-personlighed Karl Pilkington engang sagde, da han mødte Asimo, den dansende robot:

»Det eneste, jeg bare gerne vil have, at en robot skal kunne gøre, er at reparere ting - ligesom på bilfabrikkerne i 1980'erne. De er efterhånden blevet så avancerede, at de bare fiser rundt og siger: 'Jeg gider sgu ikke arbejde mere'.«