Magyar robotikai fejlesztők a világ élvonalában

Az OptoForce szenzora nemcsak az erő nagyságát, hanem annak irányát is érzékeli, mindezt egy tíz forintos pénzérme nagyságú gumi félgömb alatti, több rétegű fényáteresztő, illetve fényt visszatükröző szilikonréteg, valamint egy fényforrás segítségével. Annyira érzékeny, hogy egy tűnek a hegyével, vagyis rendkívül apró és finom mozdulatokkal is lehet irányítani azt a robotkart, amelyre rászerelik.

A fejlesztés a Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai és Bionikai Karáról indult a 2010-es évek elején, ma az ott doktorált szakemberek céges formában, befektetői háttérrel hódítják meg a világot. A fejlesztést a szingapúri versenyen bemutató Cserey György egyetemi docenssel a kar laborjában találkoztunk, és arra kértük, mondja el, hogyan jutottak ilyen messzire a szenzorral. A történet egy lépegető robottól indul, amely talpára olyan szenzort kerestek, amely nyomást érzékel, így ki tudja számolni a súlypontot és ki tudja tapogatni a felületet, ahova a következő lépése érkezik.

– Körülnéztünk a piacon, de ilyen szenzort nem találtunk.
– Még a Boston Dynamics-nál sem?
– Ott sem. Ők a miénket használják.

A rövid, de szerénytelen válasszal rögtön előre ugrottunk a történetben, lássuk, hogyan jutott a világhírnévig az OptoForce. A PPKE ITK-n Cserey György vezetésével két doktorandusz dolgozott a súlypont- és felületérzékelési problémák megoldásával, és arra jöttek rá, hogy ha egy félgömb gyújtópontjában lévő fényforrás elasztikus felületről tükröződik vissza, a torzulásból ki lehet számítani az erő nagyságát és irányát is. A fényforrás és a vevők fölé hagymahéj-szerűen egy fényáteresztő és egy fényvisszaverő szilikonréteg került, e fölé pedig az a lefedő réteg, amely a külvilággal érintkezik. Erre adtak be szabadalmat, de több évbe került, amíg a műszaki leírásból védett szellemi tulajdon született.

– Amikor ez megvolt, ott álltunk, hogy kezünkben a technológia, és startupot kellene alapítani. És találtunk is egy angyal-befektetőt, Szigetlaki Zsoltot. Szerepe azért is volt fontos, hogy fokozatukat megszerző fiatal kollégáimat, Dr. Tar Ákost és Dr. Veres Józsefet ne valamelyik multicég szippantsa fel, mert az lehetetlenné tette volna az egész embert kívánó fejlesztést. Másrészt az egyetem se tudta volna hosszú távon finanszírozni őket. 2012-ben megnyertük a Startup Underground versenyt, de ekkor még csak a szenzor volt meg.
– A kezdetektől tudták, hogy a fénnyel kell dolgozni?
– Az már a kezdetektől egyértelmű volt, hogy fényt érdemes használni a méréshez. És az optikai megoldás azért is jó, mert több előnyös tulajdonsága mellett a mérőeszközünk keveset fogyaszt.
– És valóban nem volt olyan globális műhely, amely nem gondolkodott ezen?
– Voltak itthoni próbálkozások, amelyek a nyomásváltozást kapacitív híd segítségével mérték, ahol a feszültségváltozásból következtettek az erő nagyságára. De ezek a műszerek sérülékenyek voltak, a miénk pedig szinte elpusztíthatatlan. Így kerültek a mi szenzoraink a Boston Dynamics robotjaira is. És ekkor már nem volt megállás, Oxford, Cambridge, MIT, Stanford, a Svéd Királyi Egyetem… De koreai és svájci kutatóintézetek is vettek a mérőeszközünkből.

Beszélgetésünk alatt a laborban fiatalok a Universal Robots robotkarját keltik életre, és tanulmányozzák az irányítást. Kiderül, hogy ők az indianai Notre Dame Egyetem hallgatói, akik diákcsere-program keretében járnak a PPKE-n. Egyébként a kapcsolatot még néhai Roska Tamás Széchenyi és Bolyai-díjas kutató, az ITK alapító dékánja építette ki, és ennek köszönhetően kutathatott többek között Cserey György is az amerikai kampuszon.

Az indianai egyetem hallgatói a robotkar irányítását tanulmányozzák

– A szenzort rendkívül sokrétű felhasználási területen lehet bevetni. Olyan ipari feladatokat lehet végezni vele, mint felületek felületkövetéses polírozása, csiszolása, vagy finommechanikai szerelés.

A ma már az egyetemtől teljesen független, önálló lábakon álló OptoForce Kft. eközben újabb befektetők felé tájékozódott, és újabb fejlesztéseken gondolkodott. A szakmai felkészültséghez, innovációs erőhöz nem férhet kétség, jó biztosíték erre a felügyelő bizottságban ülő Enrico Krog Iversen dán üzletember, a Universal Robots (UR) egykori tulajdonosa is, aki a tavalyi csatlakozással félmillió eurót invesztált a cégbe. Akkor a Startupcafe magazinnak úgy nyilatkozott, azért fektet ennyit az OptoForce-ba, mert meglátása szerint technológiájuk óriási értéket fog jelenteni az ipari automatizálásban, annál is inkább, mert a robotok egyre szorosabban fognak együtt dolgozni az emberekkel.

Jó helyről érkezett, a volt cége főként a kisebb ipari robotok (cobot) piacán fontos tényező, ahol a tapintásérzékelés elsődleges fontosságú. Az OptoForce ügyvezetője, Dömötör Ákos sales-es és üzleti háttérrel rendelkezik, Cserey a kezdettől azt mondogatta a két tanítványának, hogy a cég sikere szempontjából jobb, ha nem ők vállalják az ügyvezetést. Az OptoForce már évek óta az összes nagyobb robotikai konferencián, nemzetközi ipari vásáron ott van Németországtól Kínáig. Természetesen ezek során találkoztak a UR-rel, amelynek karjai a legjobbak között vannak a kollaboratív robotika területén. Termékeiket általában alkalmazással együtt kínálják, mert ezzel az integrátor cégek számára teszik könnyebbé a munkát. Ez Cserey György szerint jelentős versenyelőnyt biztosít a piacon. A cég olyannyira meghatározó globális szinten, hogy a Market.Biz globális piaci elemző cég a kilenc legbefolyásosabb robotikai szenzorgyártó között sorolta fel egy 2017-re vonatkozó felmérésében.

Az Universal Robots-nak az OptoForce-ban történő részvételét azért látja kedvezően Cserey György, mert a piac, ahova ők dolgoznak, exponenciálisan növekszik, és ehhez nagyon szigorú fejlesztési pályára kellett tudni állniuk. A Nemzetközi Robotikai Szövetség (IFR) idei Automatizálási és Robotikai Innovációs és Vállalkozói Díja (Innovation and Entrepreneurship in Robotics and Automation Award - IERA) egyébként egy kaliforniai céghez került, amely szállodákban használható inasrobotot fejlesztett. Cserey Györgynek a TED-konferenciák bevett szokásához hasonlóan tizenöt perce volt, hogy az OptoForce-ot bemutassa A rugalmasság érzékelése – 3D-szenzor és 6 tengelyes erő- és nyomatékszenzor ipari robotikai alkalmazásokban című előadásában (Sensing flexibility - 3D force and 6-axis force/torque sensors for industrial robotic applications). Ebben a cég, a fejlesztés történetét mondta el vetített prezentáció segítségével, és a piacot, a versenytársakat, a cég céljait írta le. Így került a négy finalista közé, amely díjjal ugyan nem jár, viszont felbecsülhetetlen értékű világszintű láthatóságot biztosít. Az IFR talán nem véletlenül szerepelteti jelenleg is nyitóoldalán az OptoForce nyáron bejelentett fejlesztését.