Vědci z Vysokého učení technického v Brně a Univerzity obrany u čtvrtým rokem realizují projekt zaměřený na vývoj roje dronů řízeného algoritmy umělé inteligence. V průběhu srpna a září demonstrovali dosavadní výsledky vývoje zástupcům obranných a záchranných sloek. Dva experimenty uskutečněné ve Vojenském újezdu Březina u Vykova potvrdily jeho potenciál pro zpravodajské a průzkumné vyuití při detekci radiačního zdroje a při mapování prostoru s nepřátelskou vojenskou technikou.
Za předchůdce projektu, jeho celý název zní Robotický systém řízený algoritmy umělé inteligence pro zpravodajské a průzkumné účely, lze povaovat pozemního robota řady Orpheus, vyvíjeného na VUT ji od roku 2003 jak pro armádní, tak pro civilní vyuití. Inovovaný Orfeus patří i do současného systému, který kromě něj zahrnuje dalí dva typy pozemních robotů, tři typy dronů a stanici operátora s komunikační infrastrukturou. Vznikl tak ucelený systém, který díky pokročilé automatizaci nabízí minimální nároky na jeho obsluhu.
Robotický systém vyvíjený na VUT se v současnosti skládá z dronů:
- Delta nejpouívanějí dron roje, dolet 40 minut s plnou zátěí 2 kg, vybavený senzory, např. k vytvoření digitálního modelu terénu;
- Falcon největí dron roje, dolet 24 minut při plném zatíení 9 kg, transport robota Hermes;
- Ares dron s nosností 1 kg, dolet 40 minut, transport zásilek.
Roj doplňují pozemní roboti Orpheus, Scout, Hermes a stanice operátora.
Běné drony se obvykle pouívají v manuálním reimu, kdy je jeden dron v reálném čase řízen jedním operátorem. Ná projekt je mnohem komplexnějí. Na početný roj dronů doprovázených několika pozemními roboty stačí jeden operátor, který zadá misi a vechny stroje ji jako jeden systém autonomně provedou. Současně díky tomu, e máme více strojů s různými typy senzorů poskytujících více typů informací, které mohou být v danou chvíli důleité, dochází také ke sníení potřeby dalích specialistů, uvedl vedoucí projektu Petr Marcoň z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT (FEKT VUT).
Součástí systému je také pozemní robot Orpheus vyvíjený na VUT ji od roku 2003 pro armádní i civilní vyuití.
S tím, jak vypadá příklad konkrétní mise, se mohli seznámit specialisté z Armády ČR a Hasičského záchranného sboru ČR (HZS) přímo v terénu v průběhu srpna a září 2025. lo o dlouho plánované vyvrcholení projektu před jeho závěrem v prosinci 2025. Řeili jsme dva moné scénáře. V srpnu lo o pouití pinavé bomby v obydlené oblasti. Identifikovali jsme a měřili radiaci zda je prostředí bezpečné pro vojáky a občany. Druhý scénář v polovině září zahrnoval průzkum rozsáhlého vojenského prostoru zda se ve vymezené oblasti pohybují vojáci nepřítele a je tam ozbrojená technika, vysvětlil Petr Marcoň.
Ukázka roje dronů a robotů řízeného AI zaujala armádu i hasiče
První experiment detekce radioaktivního zdroje
Přípravu scénářů a taktické hodnocení mise měli na starosti odborníci z UO. První scénář zahrnoval postup jednotek od města Vykov směrem na severozápad k lokalitě Jeseník. V průběhu postupu detekoval roj dronů úloitě zbraní hromadného ničení s gama zářením. Vzduný průzkum prostoru identifikoval hrozbu a následně ji potvrdili pozemní roboti. Díky senzorům na dronech a robotech mohl velitel jednotek detekovaný zdroj zobrazit a následně rozhodnout o dalím postupu k jeho ovládnutí, přiblíil experiment Jan Nohel z Fakulty vojenského leadershipu UO a ocenil, e je komunikační systém projektu kompatibilní s armádním informačním systémem BVIS a získaná data lze sdílet dalím armádním slokám.
Experiment byl přínosný tím, e bylo moné pracovat s reálnými radioaktivními zdroji a otestovat radiační detektory roje (součást takzvaných CBRN detektorů, pozn. red.), dodal Luděk alud, spoluřeitel projektu z FEKT VUT.
Na početný roj dronů doprovázených několika pozemními roboty stačí jeden operátor, který zadá misi a vechny stroje ji jako jeden systém autonomně provedou.
Druhý experiment průzkum nepřátelského území
Cílem zhruba 15minutového experimentu byla identifikace a zmapování pozic nepřítele a jeho vojenské techniky pomocí 8 dronů kooperujících s třemi roboty v terénu o rozloze zhruba 40 hektarů. Odborníci z FEKT VUT přitom demonstrovali vechny fáze mise od plánování (zaloení mise, vymezení území, výběr jednotlivých úloh), přes přípravu strojů, a po průběh samotné mise a následné zpracování získaných dat. V ukázce jsme v rámci letu roje spojili vechny typy plánovačů tras dronů metaheuristický plánovač, který vyuívá algoritmů AI k optimalizaci trasy, systematický, který oblast detailně skenuje a ruční plánovač. Reálně by stačil jeden typ, který operátor vyhodnotí jako nejvhodnějí, zejména s ohledem na co nejrychlejí zisk informace z daného prostoru, ale chtěli jsme ukázat, jak se jednotlivé monosti doplňují, přiblíil Petr Marcoň.

Součástí ukázky byl experiment, jeho cílem byla identifikace a zmapování pozic nepřítele a jeho vojenské techniky pomocí 8 dronů kooperujících s třemi roboty v terénu o rozloze zhruba 40 hektarů.
Jednotlivé drony natáčely celou misi různými typy senzorů. Disponují například rgb kamerou, multispektrálním snímáním, termokamerou, laserovým skenerem nebo ji zmíněným detektorem radiace. Získaná data můe dron v reálném čase vysílat jako videostream. To vak není na skutečném bojiti výhodné. Vzhledem k datové náročnosti je lépe zaslané informace omezit na krátké textové zprávy a kompletní data stáhnout a po misi, kdy je lze se zapojením výkonné neuronové sítě zpracovat například do podoby 3D mapy s vysokým rozliením a aktuální polohou vojenské techniky, vysvětlil Luděk alud.
Co experimenty ukázaly a navazující projekt
Rychlost zpracování dat a výsledky v podobě vysoce přesných georeferencovaných map zaujaly zástupce Armády ČR. Získané výstupy roziřují operační přehled velitele jednotky v nepřístupném terénu. Tím přispívají k ochraně zdraví i ivotů vojáků a dalích specialistů, ocenil David Anthony Procházka z Generálního tábu Armády ČR.
Cílem experimentů bylo připravit takové scénáře, které budou demonstrovat současný stav projektu s jeho přednostmi i nedostatky. Ji nyní víme, e se v navazujícím projektu zaměříme na odolnějí komunikační nástroje a problematiku lokalizace, protoe data z GPS, bez kterých se současný roj neobejde, lze nejen zaruit, ale i podvrhnout, zmínil Luděk alud a dodal, e zájem o systém je ze strany různých státních i civilních subjektů větí, ne výzkumníci původně očekávali.
O systém je velký zájem ze strany různých státních i civilních subjektů.
Viděl jsem mnoho projektů zaměřených na vyuívání bezpilotních prostředků a ve srovnání s nimi dokáe tento projekt VUT a UO reálně řeit problém a přenést jej do podoby, která je pro uivatele pouitelná. Je stále více zásahů, kde bychom takový systém vyuili, vyzdvihl Martin Nekula, specialista HZS Moravskoslezského kraje.
Máme zkuenosti s nasazením dronů při mimořádných událostech, jako jsou poáry nebo chemické havárie. Jsme schopni projektu nabídnout irí hřitě a přizvat jeho zástupce k reálným událostem, doplnil náměstek ředitele HZS ČR Petr Olejek s tím, e v projektu vidí potenciál z hlediska vytvoření jednotné platformy a synergie pro různé uivatele.
Projekt jsme navrhovali jetě před válkou na Ukrajině. Kdy nastala, objevila se spousta technických a vojenských otázek, které nám ukázaly iroké pole pro dalí práci. Jsme rádi za monost pokračování projektu a jsme přesvědčeni, e jeho prostřednictvím přispíváme k řeení reálných problémů v bezpečnostní komunitě, řekl na závěr Alexandr tefek, prorektor UO pro digitalizaci a informatizaci.
Navazující projekt s názvem Multirobotický systém pro autonomní terénní operace s vícezdrojovou navigací bude mimo jiné řeit problematiku komunikace a lokalizace dronů. Od 1. 7. 2025 získal podporu z programu TAČR PRODEF. Hlavním řeitelem je VUT, dalími účastníky jsou Univerzita obrany, společnosti LTR a Fly4Future, ČVUT a Vojenský výzkumný ústav.
Zdroj: VUT
Foto: Jakub Rozboud