Slovensko má dvoch nových svetových víťazov v robotike. Oliver Žirko má pritom iba 13 rokov, Matej Kalinčák 17 a spolu s vlastným autonómnym robotom FF01 získali prvé miesto na RoboRAVE International World Championships 2026 v japonskej Osake.
Dvojica z Martina súťaží za AMAVET klub robotiky 958 – The Benders Žilina a v disciplíne SoccerBot Autonomous podľa tímu vyhrala všetky svoje zápasy.
Nešlo pritom o súboj s niekoľkými lokálnymi tímami. Do Osaky prišlo vyše 300 tímov z 12 krajín. Program zahŕňal 12 disciplín a variantov disciplín od SumoBotu a sledovania čiary až po autonómny futbal či AlpineBot. Slovenská výprava nastúpila do SoccerBot Autonomous a AlpineBotu. Zlato priniesla prvá z nich.
AlpineBot od robota vyžaduje, aby vyšiel po prudkej rampe na stôl vo výške jedného metra a umiestnil vlajku do cieľovej zóny. SoccerBot však kladie úplne iné nároky: robot musí v reálnom čase sledovať loptu, orientovať sa na ihrisku, vnímať súpera, vybrať smer pohybu a dostať loptu do bránky. Človek mu počas zápasu nesmie hovoriť, čo má robiť.
RoboRAVE nie je súťaž hotových stavebníc
Názov RoboRAVE vznikol zo slov „Robots Are Very Educational“. Prvý RoboRAVE zorganizovali v americkom Novom Mexiku v roku 2001 pre 25 stredoškolákov a troch učiteľov. Od roku 2004 začali prichádzať aj zahraničné tímy a z pôvodného podujatia vyrástla medzinárodná sieť robotických súťaží. Organizátori dnes uvádzajú aktivity vo viac ako 30 mestách v 18 krajinách.
RoboRAVE má zároveň jednu dôležitú vlastnosť. Neviaže tímy na jediného výrobcu robotov, programovací jazyk alebo stavebnicu. Organizácia ho označuje ako „open platform“ – súťažiaci môžu použiť prakticky ľubovoľný hardvér a softvér, ak dodržia technické limity konkrétnej disciplíny. Tímy štandardne tvoria dvaja až štyria súťažiaci a vekové kategórie siahajú od detí až po vysokoškolákov, učiteľov, technikov a ďalších dospelých záujemcov.
Na Slovensku funguje RoboRAVE Slovensko pod AMAVET-om. Národná súťaž už má za sebou jedenásť ročníkov a dlhodobo ju hostí Žilinská univerzita. Slovenské kolá používajú disciplíny ako a-MAZE-ing, Sumo, hasenie ohňa, súboj rytierov či dopravu loptičiek. Ďalší ročník je naplánovaný na 20. novembra 2026.
Päť minút a robot je odkázaný sám na seba
SoccerBot Autonomous vyzerá na prvý pohľad jednoducho. Dva roboty hrajú futbal a snažia sa dostať loptu do súperovej bránky. Robot môže ale merať maximálne 20 x 20 x 20 cm a vážiť do 1,5 kilogramu. Pravidlá povoľujú ľubovoľný počet senzorov a procesorov, no robot môže poháňať iba dve kolesá. Pomocné otočné alebo omni kolieska môže mať, pohon však smú mať iba dve. Hodnota robota nesmie prekročiť 1 500 dolárov. Diaľkové ovládanie pravidlá v autonómnej kategórii zakazujú.
Pri hre sa používa špeciálna lopta vysielajúca infračervené žiarenie. Robot ju preto nemusí hľadať iba kamerou. Môže zachytiť jej IR signál a určiť, kde sa približne nachádza. Jeden zápas trvá 5 minút. O úvodnej rozohrávke rozhodne žreb, po góle rozohráva tím, ktorý inkasoval. Keď rozhodca odštartuje zápas, súťažiaci sa robotov nesmú dotýkať až do gólu alebo prerušenia hry. Ak ani jeden robot desať sekúnd nejaví záujem o loptu, rozhodca ju presunie na neutrálne miesto.
Každý gól má hodnotu jedného bodu. Za víťazstvo tím dostane tri body do celkového hodnotenia zápasov, za remízu jeden a za prehru nulu. Ihrisko tvorí šesť kobercových štvorcov s rozmermi 50 x 50 cm, takže výsledná plocha má približne 150 x 100 cm.
Pravidlá navyše zakazujú mechanizmy, ktoré by poškodzovali súpera, rušili jeho infračervené senzory, zachytávali druhého robota alebo používali lepiace materiály. Vyhrať teda nemá ten, kto súperovi technicky „znefunkční“ stroj. Robot musí jednoducho lepšie hrať futbal.
FF01 má LiDAR, ESP32 a vlastnú elektroniku
Mozog FF01 tvorí ESP32-S3 a program napísaný v C++. Dvojjadrový procesor si rozdelil prácu. Na jednom jadre beží hlavný program so stavovým automatom, ktorý podľa aktuálnej situácie rozhoduje, čo má robot robiť. Druhé jadro spracúva dáta z LiDARu a podľa potreby aj diagnostiku cez Wi-Fi.
Slováci použili SLAMTEC RPLIDAR C1. LiDAR priebežne meria vzdialenosti od objektov v okolí a FF01 pomocou jeho údajov rozpoznáva ihrisko, bránky aj súperovho robota. Pri hľadaní lopty kombinuje údaje z LiDARu so samostatným poľom infračervených senzorov, ktoré dokáže zachytiť IR signál súťažnej lopty.
Pohyb zabezpečujú dva 12 V motory. Energiu dodávajú 3 Li-ion články typu 18650. Tím pridal aj kruhové pole RGB LED. Pri diagnostike ukazuje, ako robot vníma loptu, bránky a súpera, a pred štartom funguje ako indikátor konfiguračného menu. Skelet si mladí konštruktéri vytlačili na 3D tlačiarni.
Všetky tieto časti museli vtesnať do kocky s hranou maximálne 20 centimetrov. Veľa práce preto venovali vlastnému plošnému spoju. Práve jeho návrh označili za jednu z najťažších častí celého projektu. Bez vlastnej elektroniky by sa robot do predpísaných rozmerov nezmestil.
Prvý robot sa finálnemu FF01 veľmi nepodobal
Na projekte začali pracovať približne vo februári 2026. Najskôr študovali pravidlá, technické možnosti a konzultovali riešenia. V tom čase sa ešte pripravovali na európsky RoboRAVE v Grécku. Od marca už venovali väčšinu času futbalovému robotovi a pokračovali až do augustovej cesty do Japonska.
Prvý prototyp však nefungoval tak, ako potrebovali. Pôvodný LiDAR neposkytoval dostatočný rozsah. Skúšali samostatné ToF senzory na vyhľadávanie lopty, no túto cestu nakoniec opustili. Veľa času minuli aj na mechanizmus, ktorý by držal loptu pred robotom. Jednotlivé verzie buď nefungovali dostatočne dobre, komplikovali konštrukciu alebo narážali na pravidlá. Nakoniec zvolili podstatne jednoduchší nárazník vytvarovaný podľa lopty.
Menili aj kolesá, motory a softvér. Program postupne narástol natoľko, že začal brzdiť systém, preto ho prepracovali. Počas vývoja ich trápil poškodený LiDAR, reštartovanie preťaženého procesora aj množstvo detailov súťažných pravidiel.
Výsledkom nebola jedna drahá zákazková mašina. Jeden kus finálneho FF01 vyšiel podľa tímu približne na 500 až 600 €. Do Japonska však pre istotu zobrali dva identické roboty. Samotný vývoj stál viac, pretože jednotlivé prototypy opakovane prerábali a niektoré komponenty počas testovania poškodili. Celkové výdavky tak išli do tisícov eur.
Ani jednotlivé súčiastky pritom nepatria medzi extrémne drahý hardvér. Jeden motor DFRobot FIT0493 stál približne 40 € a najdrahším samostatným komponentom finálneho robota bol podľa tímu LiDAR za približne 70 €. Kuriózne drahá bola skôr oficiálna tréningová lopta. Po doprave z Japonska a zaplatení cla ich vyšla približne na 110 €.
A potom je tu položka, ktorú do rozpočtovej tabuľky veľmi nedáte. Oliver a Matej odhadli vývoj, programovanie, výrobu elektroniky, stavbu a testovanie približne na 1 000 hodín práce.
Po prílete prišiel prvý veľký test
Pri robote, ktorý vznikal celé mesiace a cestuje lietadlom cez polovicu sveta, nemusí byť samozrejmosťou ani to, že po otvorení kufra okamžite funguje. Tréner Miroslav Pienčak priznal, že mal obavy, či FF01 prepravu zvládne. Zvládol. „Keď hneď prvý tréning fungoval presne ako doma, vedeli sme, že máme šancu na úspech,“ opísal Pienčak.
Tím už potom nemusel počas súťaže hasiť technické problémy na poslednú chvíľu. FF01 nastupoval do jednotlivých duelov pripravený a všetky svoje zápasy vyhral. Oliver s Matejom získali prvé miesto, diplom, trofej a zlaté medaily. Organizátori v tejto kategórii nerozdávali finančnú ani inú vecnú cenu.
Za výsledkom pritom nestoja tréneri, ktorí by mladým súťažiacim postavili hotový robot. Miroslav Pienčak a Miroslav Pivovarský ich vedú k tomu, aby problémy riešili sami. Oliver a Matej si preto museli osvojiť programovanie, mechanickú konštrukciu, návrh elektroniky aj prácu so senzormi. AMAVET klub 958 – The Benders Žilina využíva pri svojej činnosti aj zázemie Žilinskej univerzity, kde sa členovia pravidelne stretávajú a trénujú.
Zlato z Osaky nebolo ich prvé víťazstvo v roku 2026
Tím FF01 cestoval do Japonska už s úspechom z európskej súťaže. Na RoboRAVE Europe Open 2026 v Solúne získal prvé miesto v disciplíne Fire Fighting. Robot v nej namiesto futbalu rieši úplne inú úlohu – musí autonómne vyhľadať a uhasiť zdroje ohňa. Slovenské tímy si z Grécka vtedy odniesli spolu štyri medaily.
FF01 pritom zrejme nekončí v poličke s medailou. Dvojica chce svoje skúsenosti odovzdať ďalším členom klubu a uvažuje aj nad úpravou robota pre pravidlá RoboCup. Tam by už narazila na inú úroveň futbalovej robotiky a odlišné technické požiadavky. RoboRAVE totiž účasť v SoccerBot Autonomous obmedzuje na tímy, ktorých členovia predtým nesúťažili v hlavných futbalových kategóriách RoboCupJunior.
Výsledok z Osaky je preto zaujímavý aj bez patriotického prikrášľovania. Dvaja tínedžeri postavili za stovky eur malého autonómneho robota, navrhli mu vlastnú elektroniku, napísali softvér, naučili ho pracovať s LiDAR-om a infračervenými senzormi, približne pol roka ho prestavovali a testovali a potom s ním na svetovej súťaži neprehrali jediný zápas. Zlatá medaila bola už iba veľmi konkrétnym potvrdením, že tých približne tisíc hodín pri stole, počítači a testovacom ihrisku malo zmysel.
