Каникулы, оказывается, бывают не только у школьников. Недавно Лаборатория робототехники и искусственного интеллекта Политехнического музея пригласила всех желающих па Открытый робототехнический турнир, который так и назывался «Каникулы роботов». В музее среди других участников побывал и наш специальный корреспондент Станислав ЗИГУНЕНКО.
Вот что там увидел.
Илья Муромец и Змей Горыныч
…Ну и злобное все-таки это существо — Змей Горыныч! Стоило лишь к нему приблизиться, как он начинал шипеть и делать лихорадочные движения всеми своими тремя головами, так и норовя укусить. Но богатырь Илья Муромец никого не даст в обиду. Взмахнул мечом раз, другой, третий — и полетели змеиные головы…
Этот своеобразный аттракцион, представленный зрителям ребятами из Санкт-Петербургского физико-математического лицея № 239 и их руководителем С.А. Филипповым, пользовался, пожалуй, наибольшим вниманием у всех, пришедших на турнир. И хотя оба они — и Змей Горыныч и Илья Муромец — представляли собой всего лишь демонстрационных роботов, работа по их созданию была проделана весьма серьезная. Программисты Егор Суворов и Денис Никитин, дизайнеры Николай Вьюгинов и Семен Лапко, а также их многочисленные помощники (всего около 20 человек) решили немало проблем, как технических, так и математических, прежде чем оба героя одной былины стали исполнять свои роли.
В самом деле, согласно былине, Илья Муромец 33 года на печи лежал, а потом встал и пошел. Чудо такое случилось. Ребятам пришлось это «чудо» осуществлять на практике. А создать шагающего робота — такая задача по плечу лишь крупной корпорации. Поэтому в данном случае Илья Муромец не ходит, а ездит — колесное шасси создать намного проще.
Другая задача — богатырь должен обнаружить своего противника. В былине Илья Муромец делает это, прослышав от народа про злодейства, творимые чудищем.
В данном случае видеокамера и сенсоры помогают богатырю найти Горыныча по свету и звукам, которые он издает. Так же и Змей Горыныч с помощью сенсоров реагирует на свет и движения при приближении к нему. Он начинает шипеть и двигать головами…
В общем, эта забавная игрушка потребовала решения нескольких проблем, с которыми ребятам пришлось повозиться. Но все получилось, кроме Ильи Муромца и Змея Горыныча, ребята привезли с собой несколько спортивных роботов.
Собачка с высшим образованием
Она шустро бегала между участниками турнира, и не сразу можно было понять, что всеми передвижениями этой киберсобачки управляет симпатичная девушка, сидящая поодаль за своим ноутбуком. Вот такие они, оказывается, «дамы с собачками» XXI века…
Знакомимся, и студентка 6-го курса кафедры математического моделирования факультета «Фундаментальные науки» МГТУ имени Н.Э. Баумана Маргарита Королькова рассказывает, для чего вполне взрослым людям понадобилось возиться с почти игрушечной собачкой.
— Ныне люди возлагают на роботизированные системы все больше обязанностей, — пояснила она. — Прежде всего, все более широкое распространение получают системы автоматического управления транспортом. Автопилоты и авторулевые давно уже используются в авиации, судовождении, даже в космонавтике. А вот на улице вы пока киберводителя не увидите. А все потому, что нынешние роботы-шоферы еще недостаточно оперативно реагируют на быстро изменяющуюся дорожную обстановку. Их этому учить и учить…
Строители роботов из г. Санкт-Петербурга — Василий Громов , Кирилл Тарасов и Григорий Бартош.
Так вот, алгоритмы движения, отработанные на игрушечном псе, потом вполне могут пригодиться и для дел вполне серьезных. Транспортные роботы в цехах, автомобили без водителей на улицах и дорогах, планетоходы на Луне, Марсе, Венере — вот лишь некоторые примеры возможных применений.
Роботы для улицы, дома и офиса
Роботы, способные самостоятельно двигаться, были продемонстрированы тут же, в зале Политехнического музея, представителями группы компаний R.BOT, которые занимают разработкой и производством роботов вполне профессионально.
Так, например, интерактивные мобильные роботы R.BOT 100 оснащенные видеокамерами, микрофонами и датчиками, препятствующие их столкновению с людьми и предметами, сновали по залу, общаясь с людьми, позволяя оператору ощущать себя полноценным участником событий.
— Не бойтесь, — говорил робот женским или мужским голосом, подкатываясь к тому или иному посетителю. — Давайте знакомиться… Чем могу помочь?..
«R.BOT 100 позволяет на расстоянии участвовать в совещаниях, собраниях, конференциях, выставках, врачебных консилиумах, выбирать товары в гипермаркете, проводить экскурсии и т. д.», — пояснил один из разработчиков, начальник отдела технической поддержки компании Виталий Кулыгин.
Кроме того, специалисты R.BOT разрабатывают робота-полицейского R.ВОТ-001 «РПС» — первый действующий патрульный робот, способный контролировать ситуацию на улицах города. В 2007 году R.ВОТ-001 «РПС» уже проходил опытную эксплуатацию в г. Перми, наводя порядок в общественных местах. Опыт применения робота показал его широкие возможности.
Еще один робототехнический комплекс «РИФ» контролирует ныне соблюдение правил дорожного движения на многих участках столичных магистралей, оперативно фиксируя все нарушения и присылая нарушителям вместе с квитанцией о штрафе фото того момента, как, например, нарушитель выехал на встречную полосу, с указанием, где и когда это было.
Таким образом, как видите, роботы принимают все большее участие в жизни людей. А что будет завтра? Представить это тоже попытались участники данного мероприятия.
Мы строим орбитальную станцию
— Извините, наш проект еще в самом начале своего осуществления, — начал свои объяснения руководитель кружка робототехники средней школы № 185 г. Москвы Андрей Назарович Будняк. — Этот фанерный диск в будущем превратится в изображение нашей планеты, над которой будет вращаться наша орбитальная станция…
Идея здесь такая. Как известно, уже несколько десятилетий энергетики пытаются отказаться от ГЭС и АЭС и перейти на альтернативные источники энергии. Одним из таких источников является Солнце. На орбите солнечные батареи широко используется уже пол века. На Земле батареи менее эффективны, поскольку в пасмурные дни их КПД резко падает, а ночью так они и вообще не работают.
Как выйти из положения? Юные техники школы № 185 полагают, что приемники солнечной энергии надо выносить за облака, на околоземную орбиту. А чтобы обеспечить круглосуточную подачу энергии, необходимо построить не одну станцию, а как минимум три, через каждые 120 градусов по окружности. Тогда в любое время, по крайней мере, две станции из трех будут освещены Солнцем. Передавать же энергию со станцию на станцию и со станций на Землю можно с помощью лазерных и микроволновых лучей.
Как все это будет выглядеть в действии, авторы проекта пообещали представить через полгода, на одном из очередных смотров достижений юных техников.
База на Луне
Представьте себе: середина нынешнего столетия, Луна, космическая станция. На нее прибывает очередной планетолет. Он аккуратно «прилуняется» на посадочную платформу. К нему тут же подъезжает кран-манипулятор и перемещает планетолет в закрытый ангар, освобождая посадочную площадку для следующего корабля. В ангаре планетолет разгружают, затем заполняют его трюмы добытым на Луне гелием-3 или иными полезными ископаемыми. Затем робот-манипулятор аккуратно выставляет планетолет на ту же платформу. И тот вскоре взлетает, доставляя свой груз на Землю или околоземную орбиту.
Это кресло для космонавтов соорудил 8-классник Александр Лезжов . Он, возможно, читал в нашем журнале о подобном кресле для Луны, которое испытывал в свое время космонавт А.А. Серебров .
Пока космическая база сделана из элементов игрушечного конструктора…
Такую вот картину обрисовал мне второклассник Темирхан Санджиев, который вместе со своими друзьями под руководством учителя информатики Натальи Валентиновны Кадыковой и построил эту модель космической базы.
Отзвуки «Звездных войн»
Хозяева данного турнира — работники Лаборатории робототехники и искусственного интеллекта Политехнического музея — тоже нашли, что показать. Один из представленных ими роботов выполнял роль лектора, демонстрируя на большом телеэкране последние достижения мировой робототехники.
Ну, а другой робот будто бы сошел с кино- или телеэкрана. Помните страшного командира завоевателей в черном плаще и непроницаемой маске со шлемом на голове из знаменитой саги «Звездные войны»?
— Ну, при ближайшем рассмотрении не такой он уж страшный, — сказал по этому поводу руководитель технических проектов музея Дмитрий Анатольевич Добрынин. — Во всяком случае, посетители нашего музея его не боятся.
…В заключение стоит отметить, что турнир роботов не зря носил такое название. Рассказав друг другу о своих достижениях, участники вскоре вступили в противоборство друг с другом. Построенные ими роботы носились по заранее обозначенным маршрутам, поднимались и спускались по лестницам, играли в теннис и даже атаковали друг друга по правилам японской борьбы сумо.