Toyota kojarzy się z samochodami. Camry, Prius, Tacoma – to pierwsze skojarzenia. Ale niedawno na parkiecie Toyota Arena Tokyo pojawiło się coś zupełnie innego: ponad dwumetrowy robot, który wstał z krzesła, kilka razy odbił piłkę i trafił rzut wolny. Bez żadnej pomocy człowieka. Kibice nagrodzili go oklaskami. Inżynierowie pewnie odetchnęli z ulgą.
Robot nosi nazwę CUE7 i jest najnowszym wcieleniem serii, którą Toyota rozwija od 2017 roku. Wtedy był to amatorski projekt pracowniczy realizowany po godzinach. Dziś to oficjalny program badawczy, który przyciąga ponad osiem tysięcy widzów na żywo i bije rekordy Guinnessa.
Od rekordu do rekordu
Seria CUE ma imponującą historię. CUE3 w 2019 roku ustanowił rekord Guinnessa w liczbie kolejnych trafionych rzutów wolnych przez robota humanoidalnego – 2020 rzutów z rzędu. CUE6 poszedł jeszcze dalej i trafił do kosza z odległości ponad 24,5 metra.
Ale CUE7 to coś jakościowo innego. Nie chodzi o kolejny rekord – chodzi o zmianę filozofii.
Tomohiro Nomi, szef działu badań nad robotyką humanoidalną w Toyota Frontier Research Center, powiedział wprost:
„We made full use of AI, and we discarded everything we had built up and started again from scratch.” / „W pełni wykorzystaliśmy sztuczną inteligencję i odrzuciliśmy wszystko, co zbudowaliśmy, zaczynając od zera.”
To nie jest zwykła deklaracja marketingowa. To przyznanie, że dotychczasowe podejście osiągnęło swój sufit.
Koniec programowania krok po kroku
Wcześniejsze modele CUE działały w oparciu o tak zwany model predictive control – ludzcy inżynierowie programowali każdy ruch robota z osobna. Działało. Ale każda nowa umiejętność wymagała nowej pracy człowieka.
CUE7 uczy się inaczej. Korzysta z reinforcement learningu – metody, w której system próbuje, obserwuje efekty, wyciąga wnioski i próbuje jeszcze raz. Dokładnie tak, jak uczy się człowiek. Robot nie dostaje gotowej instrukcji obsługi. Sam wypracowuje technikę rzutu przez tysiące powtórzeń.
W połączeniu z tradycyjnym podejściem model predictive control powstaje system hybrydowy – taki, który potrafi zarówno działać według planu, jak i adaptować się do nieoczekiwanych sytuacji.
Co siedzi w środku
CUE7 mierzy około 218 cm wzrostu i waży mniej więcej 74 kg – to prawie o 40% mniej niż poprzednia generacja ważąca blisko 120 kg. Toyota osiągnęła to przez uproszczenie konstrukcji i zmniejszenie liczby osi ruchu.
Robot porusza się na dwóch kółkach zamiast czterech, co daje mu płynniejszy i szybszy ruch. W torsie ma sensory lidar do skanowania otoczenia, a w głowie – kamerę stereo do obliczania odległości i kąta rzutu. Baterie pochodzą z technologii opracowanych na potrzeby motorsportu.
Sekwencja rzutu wygląda tak:
- robot mierzy odległość od kosza
- oblicza optymalny kąt i tor lotu piłki
- wykonuje rzut z odpowiednią siłą
- jeśli chybi, koryguje parametry i powtarza
Nie ma tu miejsca na przypadek. Ale też nie ma sztywnego skryptu.
Koszykówka jako poligon dla przemysłu
To jest ten moment, w którym projekty robotyczne zaczynają naprawdę interesować mnie nie jako ciekawostki technologiczne, ale jako realne sygnały tego, dokąd zmierzamy. Toyota wybrała koszykówkę nieprzypadkowo – to sport, który wymaga precyzji, adaptacji i reagowania w czasie rzeczywistym. Jeśli AI potrafi nauczyć robota trafić rzut wolny przez samodzielne uczenie się, to samo podejście można zastosować w fabryce, w logistyce, w opiece nad osobami starszymi. Pytanie, które powinniśmy zadawać, brzmi nie „czy to działa”, ale „jak szybko i gdzie to trafi do masowego użytku”. I czy jako społeczeństwo jesteśmy na to gotowi?
Piotr Wolniewicz, Redaktor Naczelny AIPORT.pl
Tomohiro Nomi potwierdza tę logikę wprost:
„We believe it is an exceptionally valuable opportunity to validate a reinforcement-learning-based robot in the inherently uncertain environment of a basketball arena.” / „Wierzymy, że to wyjątkowo cenna okazja do walidacji robota opartego na reinforcement learningu w nieprzewidywalnym środowisku areny koszykarskiej.”
Toyota traktuje CUE7 jako poligon doświadczalny dla technologii, które trafią do linii produkcyjnych, systemów wspomagania jazdy i robotyki użytkowej. Koszykówka testuje jednocześnie:
- identyfikację celu
- pomiar odległości
- obliczanie trajektorii
- koordynację ruchów
- kontrolę siły
To dokładnie te same wyzwania, z którymi mierzy się robot przemysłowy na zmieniającej się linii montażowej.
Maszynowe uczenie się na żywo
Kluczowym krokiem było tu wyjście z laboratorium. Robot uczył się nie w kontrolowanych warunkach, ale przed publicznością, w hali z zmiennym oświetleniem, hałasem i presją pokazu na żywo. To zupełnie inna jakość testu niż symulacja.
Toyota szkoli system na danych z ludzkich ruchów – stąd zaskakująco naturalna sylwetka CUE7 w ruchu. Wstanie z krzesła, które zrobiło wrażenie na widzach, nie jest przypadkiem. To efekt setek godzin treningu na wzorcach ludzkich zachowań.
Co to oznacza dla zwykłego człowieka
Robota koszykarskiego raczej nie kupisz w sklepie. Ale technologia, którą Toyota testuje na parkiecie, w ciągu kilku lat może trafić do fabryki, która produkuje twój samochód. Albo do systemu, który obsługuje magazyn w twoim mieście. Albo do asystenta, który pomaga starszym osobom w codziennych czynnościach.
CUE7 to nie gadżet na pokaz. To dowód, że maszyny uczą się teraz fizycznych umiejętności tak samo, jak uczą się ludzie – przez próby, błędy i korektę. Różnica jest jedna: roboty nie potrzebują przerwy na sen.
