26 Апреля 2017
$55.85
60.79
PDA-версия PDF-версия Аудиоверсия

Новости дня
Общество 02.04.2013

Роботы, которые гуляют не сами по себе

Фотограф: Владимир Крылов

Они выполняют команды будущих инноваторов

Никакого дистанционного управления. Только запрограммированный электронный мозг. Пока машины совершают несколько достаточно простых действий: объехать препятствия, найти выход из небольшого лабиринта, распознать цвет с помощью специального сенсора. Это напоминает игру, но те же функции, многократно усложненные, мы видим и у беспилотных военных самолетов, запускающих ракеты «земля-­воздух», установок, определяющих местонахождение взрывных устройств, наземных аппаратов, сканирующих небо сантиметр за сантиметром. Разница в том, что первые сис­темы создают дети, вторые – взрослые. 

В творческой лаборатории по программированию роботов при ДТДМ ребята занимаются третий год. На сборку из специального конструктора гонщика, скалолаза или тягача уходит несколько часов. И несколько месяцев на изучение механизмов его работы и составление собственных алгоритмов. Только после этого можно дать команду «На старт!». На этом действия человека заканчиваются, и начинаются действия машины. 

Руководитель лаборатории Николай Козлов впервые провел турнир для своих учеников в январе 2012 года. Сконструированные ими роботы, как бойцы сумо, выталкивали противника за пределы круга, сбивали кегли, проходили трассу на скорость. Сходство с заводными игрушками чисто внешнее: внутри находятся компьютер, датчики, исполнительное устройство. Конструктор позволяет трансформировать модели, и вместо гонок по ровной поверхности спортсмены уже взбираются по лестнице или стреляют шариками по мишени. Главное – правильно составить программы, без которых робот не оживет. 

– Некоторые с трудом помещаются в его электронной памяти, – говорит Николай Козлов. – Особенно трудно заставить машину действовать самостоятельно в реальных условиях. Возьмем один пример – движение по определенной траектории. Это и путь по прямой, и повороты в разные стороны, и объезд препятствий, и при необходимости их уничтожение. С помощью сенсоров робот ориентируется в окружающем мире и принимает решения. 

По мнению программиста, механизм, способный к адаптации в различных условиях, – прорыв в науке конца XX века. У простых моделей чувствительных сенсоров несколько: один определяет расстояние до объекта, второй – степень освещенности, третий отвечает за цветовосприятие. Чем сложнее и продуманнее программа, тем умнее роботы. Кто-­то использует их возможности как развлечение: уже не первый год проводятся международные турниры между железными командами. Но робототехника – не игра. Ученые все чаще говорят о том, что к середине нынешнего столетия многие фабрики и заводы станут полностью автоматизированными. Уже сейчас на многих из них монотонную поточную работу выполняют специальные аппараты, действующие на основании жестких программ. А в недалеком будущем появятся мобильные роботы, свободно перемещающиеся по цехам и реагирующие на все изменения в производственном процессе.
Знатоки утверж­дают, что совсем скоро мы встретимся с механическими библиотекарями, аптекарями и продавцами, что уже несколько тревожит: не вытеснят ли помощники людей? 

– Прогресс – это естественное движение вперед, – говорит участник турнира Дмитрий Степанов. – Человек должен уметь управлять всем, что создал, контролировать технику, и ничего страшного не произойдет. Было бы очень интересно увидеть, к примеру, микророботов, которые, уверен, будут использоваться в медицине, взглянуть в микроскоп на наноботов, «ремонтирующих» клетки человеческого организма. Это реальность завтрашнего дня. 

Дмитрий – один из самых старших членов творческой лаборатории, студент первого курса математического факультета ТвГУ. Три года занятий программированием даром не прошли: многое на лекциях звучит повторением пройденного. 

А начиналось все с создания интернет­страниц в формате HTML, изучения Java Script и Delphi. И только потом Дмитрий перешел к собственному творчеству. Здесь масса тонкостей, которыми овладеваешь постепенно. Чем совершеннее предложенный алгоритм, тем плавнее и быстрее робот движется: он не сбивается с маршрута, более того, может анализировать насыщенность цвета на разных участках и легко различает не только черный и белый, но и синий, красный, зеленый, оранжевый. 

Особенно хорошо это видно в конкурсе «Сапер». Машина должна отыскать две «мины» – зеленую и красную фигуры, не реагируя на другие. После этого она тут же останавливается. Непростое задание участникам далось не сразу. Тузик, робот Никиты Будкина и Ивана Попова, наотрез отказывался работать, постоянно выезжая за пределы круга. То ли показывал характер, то ли в программу вкралась ошибка. В сбивании кеглей дело пошло лучше, но много времени было упущено, и в старшей возрастной группе ребята заняли третье место. 

Четверокурсник колледжа имени А.Н. Коняева Михаил Осипов справился со всеми заданиями. Не зря он в прошлом году на отлично защитил курсовую по адаптивному поведению роботов. Машина даже в затейливом лабиринте нашла верный путь на свободу. Жаль только, что роботу не хватило скорости, поэтому программист оказался вторым. Но Михаила это не расстроило: «Главное, что все алгоритмы верны».

Впереди всех в старшей группе оказался Дмитрий Степанов. Главная награда – робот-­конструктор, о котором он давно мечтал. 

Долгожданный приз получил и Самир Кхемати. Он тоже стал первым, но только среди участников 11–12 лет. В спину ему дышал гонщик, сконструированный Володей Козловым, а замкнул тройку фаворитов Вадим Дроговоз. Сегодня ребята еще играют. Завтра – делают первые шаги в науке. Послезавтра – работают в собственных лабораториях и создают для России технику нового поколения. Превращают будущее в настоящее.  

Автор: Артур Пашков
29

Возврат к списку

Цвета нашей Победы
Мальчишек друг от друга отличить не так просто. Близнецы-погодки Ваня и Кирилл Петровы одеты в одинаковые куртки. У каждого в руке зажата двухцветная георгиевская ленточка – символ мужества и стойкости советских солдат. «Сейчас, минуту постойте, я вам их прикреплю», – говорит внукам бабушка Мария Петровна, дочь пропавшего без вести красноармейца.
24.04.201722:48
Больше фоторепортажей
 
Этот уникальный проект наша газета и областная универсальная научная библиотека имени А.М. Горького проводят при поддержке Правительства Тверской области. 
22.10.201604:07
Больше видео

Архив новостей
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
27 28 29 30 31 1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
Новости муниципалитетов
Письмо в редакцию