7 апреля 2022, 07:02Робот-погрузчик и машинное зрение: что разрабатывают столичные призеры чемпионата по робототехнике
Во время соревнования роботы должны были продемонстрировать возможности перевозить грузы и преодолевать препятствия.
В столице состоялся национальный этап молодежного чемпионата по робототехнике «First Robotics Championship — Москва 3.0». В конструировании и управлении роботами соревновались около 2,5 тысячи человек в возрасте от четырех до 18 лет из 42 регионов России. Из 300 команд столицу представили 22, среди которых 13 команд из детских технопарков «Мосгормаш» и «Москва». Чемпионат проходит в России в третий раз, темой заданий этого года стали грузовые перевозки. Ребята демонстрировали, как созданные ими роботы ведут себя в автономном и управляемом режимах. Участники из столицы показали хорошие результаты, а команда Electronic детского технопарка «Мосгормаш» вошла в число абсолютных победителей в возрастной категории 10–16 лет, заняв третье место.
Среди представленных проектов были очень разные разработки. Например, команда из Краснодарского края представила почтового дрона, а одна из московских команд придумала городскую экосистему, в которой машины будут ездить без управления, доставляя вещи и перевозя жителей.
Международный этап чемпионата состоится этим летом в Бразилии. Присоединиться к нему сможет команда Bots Online из Приморского края, занявшая первое место среди абсолютных победителей.
Представители команды Electronic занимаются в детском технопарке «Мосгормаш». Их проект «Повышение технологического уровня портовой инфраструктуры России» занял третье место в основной категории возрастной группы 10–16 лет. Ребят активно готовили преподаватели «Мосгормаша. Наставник команды — выпускник этого технопарка.
Цель проекта участников Electronic — в будущем решить проблему портовых перевозок в России.
«Мы разработали автоматизированный контейнерный терминал, чтобы морские порты смогли использовать умные системы и развивать технический уровень портовой инфраструктуры в целом», — отмечают участники команды.
Детский технопарк, по словам воспитанников, сыграл важную роль в их подготовке к чемпионату.
«У нас очень хорошее современное оборудование, компьютеры и тренировочные поля. Есть все необходимое, чтобы воплотить наш проект и подготовиться к финальному этапу — игре роботов, когда участники презентуют продукт и показывают его в действии. Отдельное спасибо высококвалифицированным наставникам, что нам помогали», — говорят создатели роботов.
За развитие научно-технических навыков судьи отметили команду Fothreech школы № 444, занявшую второе место в номинации Connect Award Winner.
Робот, которого создали ребята, способен забирать и перемещать грузы разного веса, а также складывать их на определенный уровень. Все эти команды он делает с помощью системы загребания, колесной базы и лифта, способного поднимать груз на определенную высоту.
«На площадке школы специально для нашего проекта организовали полигон для моделирования, изготовления, сборки и тестирования робота», — говорят ребята из Fothreech.
В возрастной категории 12–18 лет отличились четыре московские команды.
Команда Time Walk из школы № 1566 заняла первое первое место в номинации Think Award Winner за лучший инженерный подход. Их робот отличается маневренной и быстрой колесной базой и легко преодолевает препятствия.
«Наш робогрузчик способен перевозить определенные грузы диаметром до пяти дюймов (12,7 сантиметра). Он оснащен стабильным и быстрым механизмом забора и сбрасывания груза, который выполнен в виде качелей. Груз не сможет вылететь, робот будет удерживать его до нужного момента, при котором выгрузка получится точной и аккуратной», — отмечают юные разработчики.
Дополнительную награду «Молодые инноваторы» за уникальную конструкцию и программный код получила команда DTMOSCOW детского технопарка «Москва».
«У нашего робота два режима работы: автономный и управляемый. В первом выполняется заготовленный алгоритм: например, определить уровень высоты, на который нужно положить груз. Ориентация в этом режиме происходит по разным датчикам: дальномерам, энкодерам (датчик угла или линейного перемещения), гироскопу (прибор, измеряющий угол наклона предмета к земной поверхности) с акселерометром (прибор, измеряющий проекцию кажущегося ускорения). Затем наступает управляемый период, когда роботу задают задачи с помощью джойстика», — говорят участники DTMOSCOW.
На «First Robotics Championship — Москва 3.0» от столичного региона принимали участие команды, прошедшие с 17 по 20 февраля отборочный тур. Национальный чемпионат проходил в четырех возрастных категориях.
Участники младшей дошкольной категории (четыре — шесть лет) должны были выполнить общие задания и продемонстрировать навыки командной работы. Ребята средней возрастной категории (шесть — девять лет) создают проекты на основе scratch-программирования. В старшей возрастной категории (10–16 лет) акцент делается на инновационность проекта. Есть и отдельная подростковая категория (12–18 лет), ее представители создают роботов с помощью языков программирования Python и Java, а также применяют навыки работы на станках с числовым программным управлением, лазерном оборудовании и фрезерных станках.
Все эти навыки, а также доступ к высокотехнологичному оборудованию ребята получают на занятиях по подготовке к чемпионату. Их проводят на базе Ресурсного центра профнавигации и развития компетенций АНО «Развитие человеческого капитала» при поддержке Департамента предпринимательства и инновационного развития Москвы. Подготовка длится 20 часов, а для обучения ребят в столицу приезжают специалисты из Санкт-Петербурга и Красноярска. Кроме того, большую помощь в этой работе оказывают индустриальные партнеры команд.
