Český Siemens udělil minulý týden Ceny Wernera von Siemense za rok 2024 nejlepším studentům, mladým vědcům a pedagogům. V kategorii Nejlepší disertační práce zvítězil Pavel Petráček z Fakulty elektrotechnické Českého vysokého učení technického v Praze za práci s názvem Robustní lokalizace UAV v percepčně-degradovaných prostředích. Zjednodušeně řečeno se zabývá tím, jak naučit malé létající roboty lépe vnímat okolní svět pomocí vlastních senzorů a porozumět mu v situacích, kdy je z jejich pohledu okolní prostředí částečně skryté a zkreslené.

Vítězné práce z oblastí technických a přírodovědných oborů vybraly odborné poroty v těchto kategoriích: Nejlepší výsledek základního výzkumu, Nejlepší diplomová práce, Nejlepší disertační práce a Nejlepší pedagogický pracovník. V kategorii diplomových a disertačních prací spolu se studenty získávají odměnu i vedoucí a školitelé jejich prací. Ocenění byla udělena za vynikající kvalitu ženské vědecké práce a za absolventské práce na téma Průmysl 4.0 a chytrá infrastruktura a energetika.

Tam, kde není bezpečno, přiletí dron

Jedním z nejkritičtějších problémů pro praktické použití bezpilotních letounů (UAV) je možnost jejich nasazení v prostředích bez satelitního signálu a za špatné viditelnosti. Přitom největší přidanou společenskou hodnotu nabízejí nejmenší letecké roboty v prostředích, která jsou pro člověka nebezpečná, typicky právě z důvodu špatné viditelnosti kvůli přítomnosti hustých prachových mračen či nebezpečných chemických látek ve vzduchu.

Výzkum Pavla Petráčka dává malým létajícím robotům schopnost vnímat svět kolem nich pomocí vlastních senzorů, porozumět mu v situacích, kdy je z jejich pohledu svět částečně skrytý a zkreslený, a schopnost jednat rychle a efektivně na základě omezených informací, které jsou tyto malé roboty schopny vnímat.

Roboty mohou pracovat i tam, kde nemůže člověk

Hlavním účelem malých leteckých robotů je nahradit práci člověka tam, kde je to pro něj nebezpečné. Může to být z důvodu špatné viditelnosti, přítomnosti hustých prachových mračen nebo nebezpečných chemických látek ve vzduchu, kvůli přílišnému hluku nebo teplotě anebo se může jednat o pohyb poblíž pro člověka nebezpečných pohyblivých strojů. Pro robotické vnímání jsou pak taková prostředí typicky velkou výzvou z důvodu přítomnosti degradací, které znemožňují přesnou a rychlou orientaci. Pod pojmem degradace si v tomto kontextu lze představit let v naprosté tmě, let v hustém prachovém mračnu či let v dlouhém betonovém tunelu bez jakýchkoliv vizuálních a geometrických struktur, které by mohly být pro orientaci využity.

Druhou oblastí zájmu jsou repetitivní a časově náročné kontrolní činnosti v těžce přístupných anebo rozlehlých oblastech. Mohou to být každodenní inspekční práce ve strojírenských halách elektráren, přesné dokumentační práce ve vysokých průmyslových nebo historických budovách, jako jsou katedrály, kostely apod., anebo automatizované inventury velkoprostorových a vysokých skladů.

Nejvíce „bodovalo“ ČVUT v Praze

První místo v počtu ocenění získalo České vysoké učení technické v Praze (8 ocenění), následuje Vysoké učení technické v Brně (5 ocenění), Akademie věd ČR (3 ocenění), Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně (2 ocenění) a Masarykova univerzita s Technickou univerzitou v Liberci (po 1 ocenění).

Členky a členové sedmi odborných porot hodnotili celkem 598 přihlášek, 20 oceněných si rozdělilo odměny v celkové hodnotě jeden milion korun. Ženy podaly rekordních 37 % přihlášek a mezi oceněnými jich je 25 %. Od začátku pořádání soutěže bylo mezi 490 laureátů rozděleno 17,4 milionu Kč.

Za nejlepší diplomovou práci na téma Průmysl 4.0, která má název Kolaborace člověka a robota s ohledem na nejistotu pomocí plánování a reaktivního řízení, byla oceněna Marina Ionova z Fakulty elektrotechnické Českého vysokého učení technického v Praze. Nejlepší disertační prací na téma Průmysl 4.0 se stala práce Návrh pokročilých metod v oblasti průmyslové robotiky zapadajících do konceptu Průmyslu 4.0 od Romana Parákaz Fakulty strojního inženýrství Vysokého učení technického v Brně.

Cenu Wernera von Siemense za nejvýznamnější výsledek základního výzkumu získal tým pod vedením Eleny Tomšík z Ústavu makromolekulární chemie Akademie věd ČR za práci s názvem Vliv vodíkové vazby na hodnotu potenciálu otevřeného obvodu poly-(3,4-ethylendioxythiofenu) jako prospěšný způsob pro uchovávání energie v superkapacitorech. Práce se zaměřuje na vysoce aktuální téma skladování energie, navrhuje využívat ke skladování energie superkapacitory na bázi vodivých polymerů.

Ocenění za nejlepší diplomovou práci na téma chytrá infrastruktura a energetika získal Petr Stejskal z Fakulty elektrotechnické Českého vysokého učení technického v Praze za práci s názvem Simulátor hybridního zdroje elektrické energie. V kategorii Nejlepší disertační práce na téma chytrá infrastruktura a energetika zvítězil Jan Koudelka z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně s prací Stabilita v moderních elektrických sítích.

Originální nápady mají potenciál pro uplatnění v praxi

Jiří Navrátil z Fakulty technologické Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně. Foto: Siemens

Cenu Wernera von Siemense za nejlepší diplomovou práci získal Jiří Navrátil z Fakulty technologické Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně za práci s názvem Syntéza ligandu na bázi 4,9-disubstituovaného diamantanu a studium jeho supramolekulárních vlastností. Práce se zabývá studiem tvorby supramolekulárních komplexů typu hostitel–host, kde v roli hostitelských molekul vystupují makrocyklické sloučeniny z rodiny cyklodextrinů a cucurbit[n]urilů a v roli hostující molekuly ligand na bázi axiálně disubstituovaného diamantanu.

Cenu Wernera von Siemense v kategorii Nejlepší pedagogický pracovník získal doc. Jiří Jaroš z Fakulty informačních technologií Vysokého učení technického v Brně za mimořádný přínos vědě, vzdělávání, inovacím a rozvoji Vysokého učení technického v Brně. Je uznávanou osobností v oblasti superpočítačových technologií, jeho kariéra zahrnuje špičkový výzkum, excelentní pedagogiku i aktivní roli v akademickém vedení.

Ocenění za vynikající kvalitu ženské vědecké práce získala Dáša Bohačiaková z Lékařské fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Od bakalářského studia se zabývá výzkumem kmenových buněk, za nějž už získala řadu akademických cen. Jako žena vědkyně dvakrát krátkodobě přerušila svoji vědeckou kariéru kvůli narození dětí, avšak i během této doby aktivně pokračovala ve své vědecké práci a snažila se co nejvíce využít čas pro plánování experimentů, psaní grantů a publikací. Současně vedla a vede tým Ph.D. studentek, z nichž některé již své práce úspěšně obhájily.

Ocenění v oborových kategoriích Průmysl 4.0 a Chytrá infrastruktura a energetika byla v letošním ročníku udělována poprvé odděleně pro diplomové a disertační práce.

„Řada vítězných prací se zaměřila na otázky spojené s maximálně efektivním využitím elektrické energie a jejím uchováváním. Věřím, že originální nápady a řešení našich laureátů mají potenciál najít své praktické uplatnění a přispět k zajištění dostatku energie pro lidstvo,“ komentuje oceněné projekty Eduard Palíšek, generální ředitel českého Siemensu.

Připravil: Filip Hubička
Na úvodním snímku Pavel Petráček z Fakulty elektrotechnické Českého vysokého učení technického v Praze. Jeho práce dává malým létajícím robotům schopnost vnímat svět kolem nich pomocí vlastních senzorů, porozumět mu v situacích, kdy je z jejich pohledu svět částečně skrytý a zkreslený, a schopnost jednat rychle a efektivně na základě omezených informací, které jsou tyto malé roboty schopny vnímat. Foto: Siemens