Po co nam humanoidy? Lepsze roboty robią dzieciaki z Kraśnika

W masowej wyobraźni marzymy o antropomorficznych androidach, ale przecież sprawne roboty już są. I wcale nie muszą wyglądać jak ludzie, by wykonywać swoje zadania. Takie roboty mogą powstawać w Polsce, bo właśnie tutaj mamy potrzebne talenty. Jak sprawić jednak, by młodzi konstruktorzy nie wyjeżdżali z kraju? 

Po co nam humanoidy? Lepsze roboty robią dzieciaki z Kraśnika

Ach, ta dzisiejsza młodzież! Tylko siedzi przed komputerem albo przesiaduje w garażach. W rzeczy samej, tak właśnie jest. Warsztat to środowisko naturalne ekipy Spice Gears, czyli kraśnickiej młodzieży, która pracuje nad własnymi robotami. 

Grupa miłośników robotyzacji powstała w 2016 roku z inicjatywy Andrzeja Maja, Bartosza Pisiaka i Dariusza Głuchowskiego, który jest głównym mentorem zespołu i na co dzień związany jest z Politechniką Lubelską. Dziś to grupa blisko 50 osób, głównie uczniów szkół średnich, którzy udowadniają, że to nad Wisłą, a dokładnie nad Wyżnicą, kształcą się talenty, które mogą zmienić oblicze robotyki na świecie.

Zespół Spice Gears jest zespołem lokalnym, to ludzie z Kraśnika, a także Lublina czy Chełma, ale ma potencjał krajowy, a nawet międzynarodowy. 

– Do naszego zespołu być może dołączy Polka mieszkająca w Turcji. Poznaliśmy ją na jednym z turniejów, gdzie opowiedziała nam o problemach w swojej drużynie. Postanowiliśmy zaprosić ją do nas – opowiada Ula Ślusarska, szefowa marketingu Spice Gears . 

A sama rekrutacja do zespołu przebiega różnorodnie: niektórzy członkowie dołączają dzięki poleceniom znajomych, inni trafiają poprzez media społecznościowe.

– Dużą rolę odgrywają również organizowane przez nas pokazy w szkołach, które przyciągają nowych zainteresowanych. Po założeniu drużyny często mentorujemy jej przez jakiś czas zarówno zdalnie, jak i osobiście. Dzięki temu w Polsce powstało już sześć drużyn FIRST (For Inspiration and Recognition of Science and Technology), które budują roboty podobnie jak my. To dla nas ogromna satysfakcja, że możemy wpływać na rozwój robotyki i młodych talentów w naszym kraju – opowiada Ula. 

Celem Spice Gears jest oczywiście budowa młodzieżowego środowiska robotycznego. 

Zdaniem Dariusza Głuchowskiego, opiekuna zespołu, inspirowanie młodych ludzi jest kluczowe, jeśli chcemy jako Polska liczyć się na globalnym rynku robotycznym. 

W zeszłym roku ekipa Spice Gears, reprezentując Polskę (w skład drużyny narodowej wchodzili przedstawiciele kraśnickiego zespołu), zajęła drugie miejsce w gronie ponad 190 krajów na międzynarodowym konkursie robotycznym FIRST Robotics Competition w Atenach.

– Nasz robot był wyposażony w "intake" oraz "shooter", czyli mechanizmy do pobierania i strzelania. Oba były umiejscowione na ruchomym ramieniu, które automatycznie ustawiało się do odpowiedniego kąta, by zawsze celnie strzelać, co pozwoliło nam osiągnąć celność na poziomie 95 procent. Program napisany przez naszych programistów operował kątem ramienia, które było ustawiane względem odległości od celu ustalanej przez kamerę zamontowaną na robocie. Robot miał też możliwość celowania w ruchu, dlatego program musiał stale korygować błąd celowania w ruchu – tłumaczy Czarek Walkiewicz, kierownik zespołu mechaników, którego wraz z Tymkiem Głuchowskim, szefem całego zespołu, spotykam w młodzieżowym warsztacie robotycznym.

Sukces odniosła nie tylko techniczna część zespołu. W ramach turniejów międzynarodowych są również konkurencje nietechniczne, jak np. Social Media Challenge. W 2024 roku podczas igrzysk olimpijskich w Grecji ekipa Spice Gears zdobyła dwie nagrody w takich kategoriach: drugie miejsce w Social Media Challenge oraz drugie miejsce w Video Storytelling Award. 

Już wkrótce Spice Gears ruszają do Tajpej, gdzie od 6 do 9 marca odbędą się kolejne międzynarodowe zawody. 

– Na świecie nasi rówieśnicy wiedzą, że w Polsce mamy wysoki poziom w konstruowaniu robotów – opowiada Tymek.

I wcale nie chodzi o modne "robodziecka", które są nowymi "psieckami".

– Nasze roboty mogą zmienić świat, a nie być tylko nowinką technologiczną – dodaje Czarek.

Dzieciaki w warsztacie 

–  Każdy dział ma swojego lidera. Nasze działy zajmują się dokładnie tym, co sugerują ich nazwy – od budowy robotów, przez programowanie, aż po promocję naszej działalności. Mechanicy budują roboty i realizują inne projekty, jeśli są potrzebne. Programiści zajmują się kodowaniem, marketing odpowiada za zdobywanie sponsorów i promocję, a social media dbają o widoczność zespołu w internecie. Kluczowym celem jest efektywna współpraca i organizacja pracy w tak dużej grupie – opowiada Czarek.

Praca w zespole robotycznym trwa wedle sezonowego harmonogramu. 

– Przygotowania rozpoczynają się od tzw. kick-offu, czyli oficjalnego ogłoszenia sezonu. Podczas tego wydarzenia prezentowana jest nowa gra, czyli zestaw zadań, które roboty muszą wykonać na turnieju. Od razu po ogłoszeniu spotykamy się w warsztacie, analizujemy zadania i wymyślamy wstępne koncepcje. Często jeszcze tego samego dnia rozpoczynamy prototypowanie mechanizmów – opowiada Czarek. 

Przez kolejny tydzień codziennie organizuje się więc spotkania, na których omawia się strategię. Każdy członek drużyny musi zapoznać się z tzw. manualem – szczegółowym dokumentem z zasadami turnieju. 

– Na tej podstawie analizujemy, które zadania chcemy wykonać i jaką strategię przyjąć. Czasami lepiej skupić się na jednej rzeczy i wykonać ją perfekcyjnie, zamiast próbować robić wszystko. Ważne jest także dostosowanie naszego robota do współpracy z potencjalnymi sojusznikami na turnieju – wyjaśnia Tymek. 

Sam turniej to już sztuka współpracy. I łut szczęścia. Każdy zespół musi działać w większym teamie.

– Każdy mecz rozgrywany jest w formule 3 na 3, czyli trzy drużyny rywalizują przeciwko trzem innym. Przed meczami kwalifikacyjnymi losowane są zespoły, z którymi będziemy współpracować w danym meczu. Nie mamy na to wpływu, więc kluczowa jest elastyczność naszego robota i zdolność dostosowania się do różnych strategii – dopowiada Ula.

Strategia na wyjazd na Tajwan już się klaruje. 

– W tym roku skupiamy się na zadaniu polegającym na umieszczaniu "koralowców" na specjalnej konstrukcji zwanej "rafą". Koralowce to rurki hydrauliczne o średnicy 10 cm, które muszą być precyzyjnie ułożone na metalowych podporach. Na koniec meczu planujemy również podciągać naszego robota na konstrukcji zwanej "klatką". Wybraliśmy te zadania, ponieważ są stosunkowo szybkie do wykonania i zapewniają wysoką liczbę punktów. Kluczem jest optymalizacja i efektywność działań na arenie – tłumaczy Cezary 

Warto wspomnieć, że po zakończeniu zawodów roboty nie trafiają "do szafy". 

– Wykorzystujemy je na pokazach i wydarzeniach promujących robotykę. Są to maszyny duże, szybkie i widowiskowe, co przyciąga uwagę i zainteresowanie. W przeszłości, z powodu ograniczeń finansowych, musieliśmy rozbierać starsze roboty, by odzyskać części do budowy nowych. Dzięki wsparciu sponsorów, takich jak Asseco, dziś możemy pozwolić sobie na zakup większej liczby części i zachowanie naszych robotów jako pamiątek – opowiada Tymek. 

Rozwiązania opracowane podczas budowy robotów – zarówno mechaniczne, jak i programistyczne – mogą być z powodzeniem wykorzystywane w projektach naukowych i komercyjnych. 

– Często firmy, które nas wspierają, widzą w naszych projektach potencjał i chcą korzystać z naszych doświadczeń. Mimo to naszym priorytetem pozostaje promowanie nauki i robotyki – to misja, którą chcemy realizować zamiast w pełni przechodzić na działania komercyjne – podsumowuje Dariusz. 

Aby wyruszyć z Kraśnika do wielkiego świata, potrzeba ogromnej pasji, ale też i czasu. Robotyka wymaga poświęcenia.

– Najważniejsze, co daje nam Spice Gears, to doświadczenie – opowiada Tymek. 

– Nie tylko techniczne, ale też życiowe. Uczymy się, jak wygląda praca zespołowa, jak organizować swoją pracę i jak radzić sobie w różnych sytuacjach. To bezcenne lekcje, które pomagają nam przygotować się do życia zawodowego – dodaje Czarek. 

A te młodzi adepci robotyki mogą odbywać albo w Polsce, albo w takiej Dolinie Krzemowej. Dariusz Głuchowski chciałby, żeby zostali w kraju. Ona sam wybrał Lublin i świat akademicki zamiast wielkiego biznesu i projektów w Kalifornii. 

– Z jednej strony, projekty komercyjne są kuszące, ale z drugiej – satysfakcja z pracy z młodymi talentami jest nie do przecenienia. Jeden z naszych byłych uczniów, zdobywca prestiżowej nagrody Dean’s List, miał możliwość studiowania na topowych uczelniach w Stanach Zjednoczonych. Mimo to zdecydował się zostać w Polsce, uznając, że tutaj ma szansę rozwijać robotykę i być pionierem, zamiast jednym z wielu w kraju, gdzie branża jest już mocno rozwinięta. Mam nadzieję, że te talenty pozostaną w kraju również po zakończeniu studiów. Dołączą do zespołów polskich firm, które tworzą autorskie rozwiązania, takich jak Asseco, producent oprogramowania dla biznesu i administracji publicznej – opowiada Głuchowski. 

Pytam więc Czarka i Tymka, czy planują zostać w Polsce, by rozwijać tutaj robotykę?

– Na razie trudno powiedzieć. Wyobrażamy sobie studia w Polsce lub za granicą, może nawet doktoraty w innych krajach, ale chcemy, by nasze działania w jakimś stopniu przyczyniały się do rozwoju robotyki tutaj, w Polsce – wyjaśnia Czarek.

– Widzimy ogromny potencjał i mamy nadzieję, że możemy go wykorzystać, by zrobić coś naprawdę wartościowego – dodaje Tymek. 

Żeby nie być montownią Europy 

Polska musi sprawić, by ludzie tacy jak Ula, Czarek i Tymek chcieli zostać nad Wisłą. Bo robotyzacja nie uda się bez takich talentów. 

Innej drogi niż próba dołączenia do “wyścigu na roboty” dziś nie ma. Zauważa to Tomasz Mackiewicz, kierownik Grupy Badawczej Inżynierii Mechanicznej w sieci badawczej Łukasiewicz – Poznański Instytut Technologiczny.

– Robotyzacja i automatyzacja przemysłu to według mnie kluczowe procesy, które decydują o konkurencyjności gospodarki na globalnym rynku. Pracując przez ponad dekadę w Volkswagenie Poznań, widziałem, jak automatyzacja nie tylko zwiększa wydajność, ale również poprawia jakość produktów i bezpieczeństwo pracowników. Dzięki robotyzacji możemy zredukować błędy ludzkie, obniżyć koszty produkcji i zwiększyć elastyczność linii produkcyjnych – wyjaśnia.

Według raportu "World Robotics 2024" opublikowanego przez International Federation of Robotics w ubiegłym roku polski przemysł wzbogacił się o 2685 robotów. Dzięki temu wskaźnik robotyzacji w Polsce osiągnął poziom 78 (czyli 78 robotów na 10 tys. pracowników w przemyśle wytwórczym), co uplasowało nasz kraj na 28. miejscu w rankingu tempa automatyzacji na świecie. Niestety wskaźnik ten pokazuję, że raczej jesteśmy w ogonie robotyzacji. 

Średnia światowa gęstości robotyzacji  wynosi 162. Polski wynik to… zaledwie wymienione już 78. Daleko nam do Korei Południowej, która jest liderem ze wskaźnikiem 1012. Niemcy mogą pochwalić się wskazaniem 429, a Szwecja 347. Nawet w Słowacji jest lepiej, tam wskaźnik wynosi 201, czyli prawie trzykrotnie więcej niż nad Wisłą. 

Polska niegdyś uchodziła za montownię Europy i wiele wskazuje na to, że nadal tak jest. I to pomimo talentów, jakimi dysponujemy. Szansą wyjścia z tego impasu jest właśnie… sztuczna inteligencja. Po prostu prace nad robotyzacją i automatyzacją stały się łatwiejsze. Za sprawą generatywnej sztucznej inteligencji roboty uczą się znacznie szybciej. To szansa dla krajów takich jak Polska, które nie zawsze dysponowały ogromnymi budżetami na prace badawczo-rozwojowe i miały ograniczony dostęp do surowców. 

Zdaniem Mackiewicza w sztucznej inteligencji należy upatrywać szans na rozwój.

– Rozwój sztucznej inteligencji jest obecnie jednym z najważniejszych czynników napędzających rozwój przemysłu. Sztuczna inteligencja pozwala na tworzenie bardziej zaawansowanych systemów sterowania, które mogą autonomicznie podejmować decyzje i uczyć się na podstawie danych z produkcji – tłumaczy Mackiewicz.

Jako przykład podaje roboty współpracujące (coboty), które dzięki AI mogą bezpiecznie współdziałać z ludźmi na liniach produkcyjnych. 

– W Polsce rozwój AI w kontekście robotyzacji jest obiecujący, ale wymaga dalszych inwestycji w badania i rozwój oraz w edukację specjalistów. W naszym instytucie prowadzimy badania nad integracją AI w różnych systemach, m.in. stacji zrobotyzowanych, co jest przyszłością wielu branż, od motoryzacji po medycynę. Myślę, że przyspieszenie w rozwoju AI przyczyni się do stworzenia jeszcze bardziej zintegrowanych i inteligentnych fabryk przyszłości – podsumowuje przedstawiciel Poznańskiego Instytutu Technologicznego.

Potencjał widzi także Paweł Raczyński, dyrektor zarządzający w Kyndryl Poland.

– Polska ma prosperujący ekosystem technologiczny i kładzie coraz większy nacisk na transformację cyfrową. Współpracując z uniwersytetami, firmy takie jak nasza mogą pomóc w kultywowaniu następnego pokolenia talentów technologicznych, zapewniając, że Polska pozostanie w czołówce innowacyjności w dziedzinach takich jak robotyka, sztuczna inteligencja i przetwarzanie w chmurze – wyjaśnia Raczyński i dodaje, że wysiłki te są niezbędne nie tylko dla wzrostu gospodarczego kraju, ale także dla pozycjonowania Polski jako światowego lidera w dziedzinie technologii i transformacji cyfrowej. 

Lepsza praca jutra…

Przyszłe miejsca pracy będą wymagały szerokiej wiedzy z zakresu nauki, technologii, inżynierii i matematyki (ang. STEM). Według badań przeprowadzonych przez rząd Australii do 2026 roku około 75 proc. miejsc pracy w najszybciej rozwijających się branżach będzie wymagać umiejętności STEM. Ta liczba powinna być sygnałem także dla innych krajów. 

– Już teraz widzimy, że w wyniku postępującej automatyzacji i cyfryzacji procesów zmienia się zapotrzebowanie pracodawców na konkretne umiejętności pracowników. Jednocześnie ze względu na niską podaż i silną konkurencję osób o takich umiejętnościach na rynku pracy jest za mało. Jak pokazało badanie PMR przeprowadzone na zlecenie Dassault Systèmes, sektor produkcyjny w Polsce  zmaga się z dużą liczbą niewykwalifikowanych pracowników: jeden na pięciu ma trudności z nauką obsługi systemów wykorzystywanych w firmach – podkreśla Ireneusz Borowski, country manager Poland, Dassault Systèmes.

Roboty, rzecz jasna, nie będą działać bez człowieka. Przyszłość to już nie tylko idea "human + AI", ale również "human + AI + robots". Jak wskazuje globalny raport badawczy pt. Elevating Human Potential: The AI Skills Revolution, przygotowany przez Workday sztuczna inteligencja nie zastąpi ludzi, raczej przyspieszy rewolucję w zakresie umiejętności pracowników, podnosząc do rangi najcenniejszych zasobów takie ludzkie kompetencje jak empatia i podejmowanie etycznych decyzji. W tym kontekście roboty będą uzupełnieniem człowieka. 

Warto pamiętać, że zastosowanie robotów nie ogranicza się do przemysłu – również w usługach i innych branżach są procesy czy operacje, które są bardzo mało atrakcyjne dla ludzi, bo powtarzalne oraz niemal mechaniczne w naturze. 

– Takie procesy są już w Polsce z powodzeniem robotyzowane od kilku lat, praktycznie we wszystkich branżach za pomocą RPA (Robotic Process Automation). Od niedawna natomiast pojawia się jeszcze bardziej zaawansowana koncepcja automatyzacji procesów biurowych za pomocą Agentów AI (Agentic AI). Chodzi o połączenie modeli sztucznej inteligencji i systemów RPA, które umożliwiają tym modelom wykonywanie zadań w systemach firmy. Rozpoczyna się era robotów-agentów napędzanych AI – tłumaczy Aleksander Kania, Poland country manager w UiPath, firmie, która zajmuje się produkcją oprogramowania do robotów. 

Jak rozbudzić w dzieciach pasję do robotyki?

…i lepsze roboty już dziś

W powszechnym wyobrażeniu o robotyzacji na pierwszy plan wysuwają się roboty humanoidalne.  

Świat zachwyca się robotami naśladującymi ludzi, a powinien oczekiwać raczej takich, które nam pomogą w codzienności. 

– Jest wiele powodów, dla których chcemy tworzyć roboty humanoidalne. Jednym z nich jest to, że idea stworzenia sztucznego człowieka towarzyszyła ludziom od zawsze, obecna jest w wielu mitach, a teraz przesiąknięta jest nimi kultura i popkultura. Mówiąc inaczej, od zawsze chcieliśmy stworzyć byty podobne do nas – komentuje dr hab. Kamil Mamak, filozof i prawnik związany z Uniwersytetem Jagiellońskim. 

Zdaniem doktora Mamaka kształt ludzki wydaje się też niezbędny dla niektórych rodzajów robotów, szczególnie takich, które miałyby wchodzić w relacje z ludźmi, czy to romantyczne, czy intymne. Tyle że rewolucja robotyczna wymaga robotów praktycznych. Humanoidy mogą być problematyczne. 

– Jeżeli coś wygląda jak człowiek, może być tak potraktowane, a to może prowadzić do zagrożeń. Na przykład w sytuacji wypadku drogowego, gdy życie takiego robota może być brane pod uwagę, jeśli człowiek nie rozpozna w nim robota – co może doprowadzić do tragedii prawdziwych ludzi – wyjaśnia badacz z UJ.

Powiązanym problemem może być swoista desakralizacja ludzkiego kształtu. 

– Jako ludzie mamy obowiązek pomagania innym ludziom w potrzebie. Jeżeli oswoimy się z robotami humanoidalnymi, możemy znieczulić się na potencjalne problemy prawdziwych ludzi – podsumowuje dr hab. Kamil Mamak. 

Lepsze roboty jutra, które mogą powstawać w Polsce, nie muszą być tworzone na kształt człowieka, ale dla człowieka.

– My tutaj tworzymy rozwiązania, które mogą realnie zmienić świat. Nie potrzebujemy tworzyć humanoidów, aby nasze roboty były skuteczne – podkreślają nastolatkowie z Kraśnika. 

Aby jednak takich robotów było więcej, musi istnieć lepsza edukacja. By nie tylko Kraśnik, ale każde miasto, miasteczko i wieś wypuszczały talenty robotyczne. To po prostu konieczność. 

– Najlepszą formą wsparcia edukacji STEM jest bieżący kontakt z kadrami uczelni oraz dzielenie się z nimi praktyczną wiedzą, obserwacjami, doświadczeniem oraz zapotrzebowaniem biznesu na dane kompetencje. Sami w taki sposób współpracujemy i konsekwentnie budujemy lokalne partnerstwa, gdyż widzimy, że to przynosi realne korzyści. Oczywiście też mury naszej firmy są otwarte dla praktykantów, organizujemy staże, kursy oraz warsztaty dla studentów – podkreśla Robert Tomasiewicz, prezes firmy ELPLC SA zajmującej się tworzeniem specjalistycznych linii produkcyjnych, oprogramowania oraz indywidualnych rozwiązań do automatyzacji i robotyzacji przemysłu.

Zdaniem Tomasiewicza taka wymiana wiedzy i doświadczenia procentuje nie tylko większymi kompetencjami kadr i umiejętności w całej branży, ale to też szansa na to, żeby część tych zdolnych ludzi wróciła później w… roli pracowników. 

– To, co również sprawdza się w naszej praktyce, to konkursy robotyczne / hackatony pokazujące ciekawą i praktyczną stronę robotyzacji. Taka forma pozwala młodym ludziom rozwijać swoje umiejętności techniczne i inżynierskie w praktyce. Tego typu wydarzenia uczą pracy zespołowej i rozwiązywania problemów w realnym czasie, a to są właśnie kompetencje kluczowe. Skoro jesteśmy przy kompetencjach, warto wspomnieć o pewnym koniecznym, szerszym spojrzeniu na kwestię edukacji kadr STEM – wyjaśnia Tomasiewicz. Podkreśla też, że chociaż twarde umiejętności wciąż są najważniejsze, to jednak bez komponentu innowacyjności, odpowiedzialności, ciekawości, kreatywności w myśleniu nie można wykrzesać pełnego potencjału, który niesie obecna rewolucja przemysłowa. 

Pewne jest, że nowa rzeczywistość wymaga nowych kompetencji (o tym, jak do 2045 zmieni się świat, mówił na naszych łamach ostatnio Ray Kurzweil), a tym samym nowego podejścia do kształcenia już od najmłodszych lat.