Paano nanalo ang mga Ruso sa mga kumpetisyon sa robotics

2024 May -akda: Seth Attwood | [email protected]. Huling binago: 2023-12-16 16:18

Hindi ito ang unang taon na ang mga batang Russian robotics ay nanalo ng mga premyo sa mga internasyonal na kumpetisyon. Nakausap namin ang tatlong nanalo sa kumpetisyon ng RoboCup.

Pinabilis ng pandemya ang pagpasok ng mga robot sa lahat ng larangan ng buhay - tila iniisip ng mga tao sa buong mundo ang tungkol sa mga drone na papalit sa mga courier, mga robot na pang-industriya na papasok sa trabaho at hindi magkakasakit, at mga robot na medikal na maaaring mag-alaga. ng mga taong may COVID-19.

Ang Russia ay hindi malayo sa likod: ayon sa ulat ng International Federation of Robotics, ang bansa ay nakakuha ng pangalawang lugar sa ranggo ng mundo ng mga tagagawa ng mga robot ng serbisyo. Hindi ito ang unang taon na nanalo ang mga koponan mula sa Russia ng mga premyo sa World Robot Olympiad at sa RoboCup competitions.

1. Oleg Marchenko, 21 taong gulang

Unang pwesto sa World Robot Olympiad 2017, pangunahing senior category, Novosibirsk, team Binom (League of Robots)

Oleg Marchenko - Pindutin ang larawan

Noong 2014, nakilala ko ang League of Robots, nagsimulang lumahok sa mga kumpetisyon at Olympiad sa robotics. Ang pagpili sa Russia ay multi-stage: una ang lokal (lungsod) na yugto, pagkatapos ay ang rehiyon, pagkatapos ay ang All-Russian Olympiad, pagkatapos ay mayroon kaming mga pederal na kampo ng pagsasanay at ang antas ng mundo - ang World Robot Olympiad.

Noong 2014, sa pagpili sa Russia, kami ay naging pang-labing-isang koponan at hindi nakapasok sa nangungunang sampung upang magpatuloy sa paglahok sa kumpetisyon. Noong 2015, nakapasok na kami sa pambansang koponan, nagpunta sa pandaigdigang Olympics, ito ay isang seryosong dahilan upang huwag isuko ang aming ginagawa. Sa unang pagkakataon na wala pa kami sa gitna ng rating, napunta kami sa dulo. At nagsimula silang maghanda para sa susunod na world Olympiad sa 2016.

Ang mga ganap na autonomous na robot ay dapat gumanap doon. Idinisenyo sila ng koponan nang maaga, pino-programa ang mga ito at inilabas ang mga ito sa field sa isang autonomous mode, kung saan ang robot mismo ay gumagalaw, nag-orient sa sarili nito sa tulong ng mga sensor, at nagmamanipula ng mga bagay. Hindi namin maaaring lapitan ang robot at kahit papaano ay nakakaimpluwensya sa paggalaw nito.

Ibig sabihin, lahat ng kaya mong gawin, ginawa mo dati. At kaya sa 2016 kami ay nasa finals sa World Olympiad. Nagsisimula ang pagganap ng aming robot, sa paligid ng malaking pulutong ng mga tao, daan-daang mga camera. Ang robot ay nagsisimula, nagsimulang gumalaw, ang lahat ay napupunta nang maayos at sa ilang mga punto ito ay humiwalay lamang sa linya.

Ito ay hindi kailanman nangyari sa pagsasanay, hindi namin ito inaasahan. Hingal na hingal ang buong kwarto. Umuwi kami, at, siyempre, labis kaming nag-aalala, sa isang punto ay nagpasya kaming umalis sa lahat, ngunit pagkatapos ay umupo kami at pinag-aralan ang buong sitwasyon. Hindi namin inakala na ang robotics ay naiiba sa programming dahil ang panlabas na mundo ay lubhang nakakaapekto sa sitwasyon.

Ang aming gawain bilang mga developer at designer ay ihanda ang robot para sa mga panlabas na impluwensya sa kapaligiran: noong 2017, ginawa namin ito sa buong taon. Nag-shoot kami gamit ang flash, sinipa ang robot sa panahon ng pagtatangka, gusto naming makatiyak na walang panlabas na puwersa ang makakaapekto sa aming resulta.

Noong 2017, nagsama-sama ang mga bituin sa world Olympiad, handa kami hangga't maaari, hindi madali ang gawain, ngunit naunawaan namin na hindi makakamit ng aming mga kakumpitensya ang antas ng pagganap na iyon kahit na sa world Olympiad. At noong 2017 naging world champion kami.

Pagkatapos noon ay nagpahinga kami, pumasok sa unibersidad, ngunit noong 2018 ay nagpasya kaming ulitin ang tagumpay at pumunta sa World Olympiad sa Thailand. Ang lahat ay hindi naging matagumpay, nakapasok kami sa nangungunang 16 na mga koponan ng senior na kategorya, hindi naging mga pinuno, ang kumpetisyon ay nagpapatuloy na doon nang ilang segundo, at ang aming robot ay nasa likod ng ilang segundo. Gayunpaman, ginawaran kami ng nominasyon para sa pinakamahusay na solusyon sa kategorya, na napakaganda.

2. Vasily Dunaev, 18 taong gulang

Unang pwesto sa World Robot Olympiad 2018, category Open, Senior High St. Petersburg, isang team mula sa St. Petersburg National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics (ITMO) at sa Presidential Physics and Mathematics Lyceum No. 239

Vasily Dunaev (pangalawa mula sa kaliwa) - Pindutin ang larawan

Mayroong ilang mga kategorya sa World Roboto Olympiad (WRO). Halimbawa, ang isang bahagi ay kapag mayroon kang isang malinaw na gawain at nakikipagkumpitensya ka kung sino ang gagawa nito nang mas mabilis at mas mahusay. Ngunit mayroon ding kategoryang malikhain. Mayroon itong sumusunod na format - bibigyan ka ng exhibition cell na 2 by 2 meters at 5 minutong oras para ipakita ang iyong proyekto.

Kapag mayroon kang malinaw, partikular na gawain, pinapayagan kang magtipon, mag-isip sa isang direksyon, at maraming orihinal, hindi karaniwang mga solusyon ang lilitaw. At sa kategoryang malikhain ay mayroon pa ring mapagkumpitensyang espiritu, ngunit pinapayagan kang mag-isip nang malikhain, gawin ang anumang pumasok sa iyong ulo.

Hindi ito ang unang pagkakataon na nanalo ako ng unang pwesto sa creative category sa BPO, lumahok kami noong 2014 pa. Ang Olympics ay ginanap sa Sochi, at nakuha ko ang pangalawang lugar sa junior category. At noong 2018 lamang, nakuha namin ang unang pwesto sa Thailand sa BPO ng senior category.

Pagkatapos ay kinuha namin ang unang lugar, na nagpapakita ng isang robot na kusang pumili ng mga strawberry mula sa isang hardin. Mukhang simple, ngunit sa katunayan mayroon kaming isang camera, natagpuan ng robot na gumagamit ng neural network ang mga berry, tinukoy ang kanilang estado, na-load ang lahat ng ito sa database, iniutos ng user ang berry na ito para sa kanyang sarili sa pamamagitan ng application, sumakay ang robot at kinuha ang berries sa tulong ng isang malambot na silicone pneumatic grip, nagmaneho sa drone, ang drone ay umalis.

Mukhang simple, ngunit sa katunayan ang resulta ng maraming trabaho, maraming mga teknolohiya ang pinagsama-sama. Hindi lamang ito kailangang gawin upang gumana nang sabay, kailangan din nitong i-synchronize ang ganap na magkakaibang mga teknolohiya.

Pagkatapos noon, gumawa kami ng proyekto para sa RoboCup in Stage - ito ay isang humanoid robot girl na tumugtog ng plauta. Ang robot, aka ang batang babae na si Elsa, ay talagang tumutugtog ng plauta, humihip, at humahawak sa mga butas sa plauta gamit ang kanyang mga daliri. Naririnig din niya ang mga chord na tinutugtog ng gitarista, nakikilala ang mga ito at nabubuo ang sarili niyang himig sa key na ito, at pagkatapos ay itanghal ito kasama ang tao. Iyon ay isa ring napakalakas na proyekto mula sa teknolohikal na pananaw.

Ang ganitong mga proyekto ay bumuo ng imahinasyon, ito ay tumutulong sa amin na seryosong sumulong sa iba't ibang larangan ng robotics. Halimbawa, ang malambot na robotics [na gumagamit ng nababaluktot, madaling ma-deform na materyales na nagpapahintulot sa mga robot na umangkop sa iba't ibang gawain - mula sa pagmomodelo ng mga nilalang sa tubig hanggang sa pagsasagawa ng operasyon] ay isang napaka-interesante at promising na lugar sa ngayon.

3. Rodion Anisimov, 21 taong gulang

Pangalawang lugar para sa, mag-aaral ng Moscow State Technical University. Bauman

Rodion Anisimov - Pindutin ang larawan

Nag-aaral ako sa CM-7 department ng mechatronics-robotics, ako ang kapitan ng Bauman Robotics Club team. Nakipagkumpitensya kami sa koponan sa mga kumpetisyon sa RoboCup. Mayroong 2 kategorya: ang mga mag-aaral ay lumahok sa senior, at mayroong 3 dibisyon dito. Una at pangunahin, kung saan nagsimula ang RoboCup ay football ng mga humanoid robot, ang pangalawa ay kung saan dapat lutasin ng isang robot ang mga problema sa isang tunay na sala, halimbawa, noong nakaraang taon ay may isang gawain sa isang supermarket upang mangolekta ng isang basket ng mga pamilihan.

At ang ikatlong bahagi ng kumpetisyon, kung saan kami ay lumalahok, ay kung saan ang isang storage room ay ginagaya, kung saan ang isang service robot ay dapat maglagay ng ilang mga bagay sa tamang paraan sa mga talahanayan. Ang lahat ng mga bagay sa una ay namamalagi sa isang random na paraan, at ang isang gawain ay ipinadala sa robot, na nagpapahiwatig mula sa kung aling talahanayan kung saan talahanayan ang bagay ay dapat ilipat, habang ang mga bagay mismo ay mga mani, mga turnilyo, iyon ay, isang bagay na may kaugnayan sa mekanika. Mayroon ding mga side task - halimbawa, ang isang robot ay dapat magtapon ng angkop na bahagi sa isang butas.

Kami ay nakikibahagi sa mga kumpetisyon na ito para sa ikalawang taon, ayon sa pagkakabanggit, sa loob ng dalawang magkakasunod na taon ay nakuha namin ang pangalawang lugar sa kanila, na nagbubunga lamang sa koponan mula sa Singapore. Gusto ko na ang kaganapang ito ay mas nakatutok sa pagbuo ng robotics bilang isang siyentipikong larangan. Ang mga gawain ay binibigyan ng masinsinang kaalaman, propesyonal, maraming iba't ibang lugar ang ginagamit sa pagpapatupad.

Sa mga gawain, isang ganap na navigation program ang ginagamit, kapag ang isang mapa ng silid ay binuo gamit ang isang laser rangefinder at ang robot ay dapat mag-navigate sa mapa na ito. Ginagamit ang isang stereo vision camera, sa tulong ng kung aling mga bagay ang nakita, at lahat ng ito ay ginagawa gamit ang mga neural network.

Sa mga araw ng kompetisyon, ang mga kalahok na koponan ay nagpapalitan ng karanasan, pinag-uusapan ang mga teknikal na solusyon, at lahat ng code na ginagamit sa mga robot ay inilatag sa pampublikong domain. Ito ay partikular na ginagawa para sa pag-unlad ng industriya. Iba't ibang kaalaman ang ginagamit dito: probability theory, linear algebra, mathematical analysis - sama-sama.

Bukod sa RoboCup, kasali rin ako sa ibang mga proyekto. Halimbawa, noong nakaraang taon ay nagpunta kami sa China para sa isang kumperensya na may isang proyekto sa aplikasyon ng Internet of Things sa mga robotics ng serbisyo. Doon, para sa isang serbisyong humanoid robot, gumawa kami ng kumpletong control system at isang interface upang ang isang tao ay maaaring makipag-ugnayan sa robot na ito.