Mobilní robot vybavený imerzivní teleprezencí a autonomními funkcemi (Orpheus XAI)

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F26%3A0199989" target="_blank" >RIV/00216305:26620/26:0199989 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Mobilní robot vybavený imerzivní teleprezencí a autonomními funkcemi (Orpheus XAI)

Popis výsledku v původním jazyce

Robot Orpheus XAI představuje funkční vzorek nové generace mobilní robotické platformy vyvinuté v rámci projektu IMMAA. Navazuje na původní systém Orpheus AC3, který byl primárně určen pro manuální dálkové řízení v náročných podmínkách a byl integrován do vojenských aplikací. Cílem vývoje robotu Orpheus XAI bylo rozšířit schopnosti původní platformy o pokročilé autonomní a semi-autonomní funkce, zvýšit ergonomii ovládání a současně zachovat vysokou úroveň spolehlivosti a odolnosti, která je pro platformu Orpheus charakteristická. Robot byl rozšířen o nové senzorické a lokalizační prvky, zejména LiDAR a RTK GNSS s podporou základnové stanice, což umožňuje vysoce přesnou lokalizaci a navigaci v prostředí. Tyto prvky jsou integrovány do nové softwarové architektury založené na systému ROS, který umožňuje modulární rozvoj autonomních funkcí a jejich bezpečné oddělení od jádra řízení robotu. Autonomní subsystém funguje jako nadřazená vrstva, která úkoluje prověřené řídicí jádro, přičemž operátor má vždy možnost okamžitě převzít manuální kontrolu. Součástí výsledku projektu je rovněž nová mobilní operátorská stanice a podpora imerzivního zobrazení prostřednictvím komerčně dostupných VR helem. Tyto prvky zvyšují situační přehled operátora, ergonomii práce i flexibilitu nasazení v terénu. Systém umožňuje plynulé přepínání mezi klasickým a imerzivním zobrazením bez změny ovládacích prvků. Díky integraci přesné lokalizace lze sledovat polohu robotu v reálném čase a sdílet ji prostřednictvím lokálních i vzdálených rozhraní. Orpheus XAI disponuje rozšířenými softwarovými funkcemi pro plánování tras, autonomní navigaci s vyhýbáním překážkám, záznam a opakování trajektorií, návrat do výchozí pozice a realizaci automatizovaných akcí v definovaných bodech trasy. Tyto akce mohou zahrnovat například pořízení snímků, detekci osob či vozidel nebo odečty měřidel. Výsledkem je modulární robotická platforma s vysokou mírou autonomie a současně zachovanou robustností původního systému, vhodná pro nasazení nejen v oblasti bezpečnosti a obrany, ale i v průmyslu, inspekci infrastruktury a ostraze objektů.

Název v anglickém jazyce

Mobile robot equipped with immersive telepresence and autonomous functions (Orpheus XAI)

Popis výsledku anglicky

The Orpheus XAI robot represents a functional prototype of a new generation mobile robotic platform developed within the IMMAA project. It builds on the original Orpheus AC3 system, which was primarily designed for manual remote control in demanding environments and was integrated into military applications. The aim of developing the Orpheus XAI robot was to extend the capabilities of the original platform with advanced autonomous and semi-autonomous functions, improve control ergonomics, and at the same time maintain the high level of reliability and robustness characteristic of the Orpheus platform. The robot has been extended with new sensing and localization components, particularly LiDAR and RTK GNSS with base-station support, enabling highly accurate localization and navigation in the environment. These elements are integrated into a new software architecture based on ROS, which allows modular development of autonomous functions and their safe separation from the robot’s core control system. The autonomous subsystem operates as a supervisory layer that assigns tasks to the verified control core, while the operator always retains the ability to immediately take manual control. The project results also include a new mobile operator station and support for immersive visualization using commercially available VR headsets. These elements improve operator situational awareness, working ergonomics, and deployment flexibility in the field. The system allows seamless switching between conventional and immersive visualization without changes to the control interface. Thanks to the integration of precise localization, the robot’s position can be tracked in real time and shared via local and remote interfaces. Orpheus XAI features extended software capabilities for path planning, autonomous navigation with obstacle avoidance, trajectory recording and replay, return-to-home functionality, and execution of automated actions at defined route points. These actions may include, for example, image acquisition, detection of persons or vehicles, or meter readings. The result is a modular robotic platform with a high degree of autonomy while preserving the robustness of the original system, suitable for deployment not only in security and defense, but also in industry, infrastructure inspection, and facility surveillance.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20204 - Robotics and automatic control

Projekt

<a href="/cs/project/TQ03000946" target="_blank" >TQ03000946: Imerzivita a automatizace pozemních bezpilotních prostředků</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

Orpheus XAI

Číselná identifikace

—

Technické parametry

- Integrace RTK GNSS lokalizace s podporou základnové stanice pro vysoce přesné určování polohy (řádově centimetry). - Vybavení robotu 3D LiDAR senzorem a kamerovými systémy (RGB a termální) pro mapování prostředí, detekci překážek a pokročilé vnímání scény. - Modulární softwarová architektura založená na ROS umožňující implementaci autonomní navigace, plánování tras, vyhýbání se překážkám a realizaci automatizovaných akcí. - Oddělení autonomního subsystému od jádra řízení robotu na softwarové i hardwarové úrovni zajišťující vysokou provozní spolehlivost a možnost okamžitého manuálního zásahu operátora. - Mobilní operátorská stanice s možností imerzivního zobrazení pomocí komerčních VR helem a plynulého přepínání mezi klasickým a VR režimem bez změny ovládacích prvků. - Implementované funkce zahrnují plánování a editaci tras, autonomní navigaci ve více režimech, logování a opakování trajektorií, návrat do výchozí pozice a realizaci automatizovaných akcí (např. pořizování snímků, detekce osob a objektů, odečty hodnot). - Možnost sdílení polohy robotu a provozních dat prostřednictvím lokálního i vzdáleného rozhraní, včetně webové vizualizace.

Ekonomické parametry

- Rozšíření oblasti využití robotu mimo armádní nasazení (průmysl, bezpečnost, inspekce). - Zvýšení ročního objemu výroby díky modulární konstrukci a standardizovaným komponentám. - Potenciál pro zvýšení tržeb a zisku z prodeje, pronájmu a licencí. - Exportní potenciál – snadné přizpůsobení zahraničním zákazníkům a standardům. - Snížení provozních nákladů uživatele díky autonomní navigaci a automatizovaným akcím. - Ekonomická efektivita integrace VR helmy – výrazné snížení pořizovacích nákladů. - Rychlá návratnost investice při komerčním nasazení. - Možnost škálování systému o nové senzory a funkce bez výrazného navýšení nákladů.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

28335325

Název vlastníka

LTR s.r.o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—