Сделано в России: как проходят соревнования по экстремальной робототехнике

Развитие современного высокотехнологичного отечественного производства диктует спрос на квалифицированные кадры в области робототехники. Именно поэтому в российских учебных заведениях особое внимание уделяется подготовке специалистов, которые помогут стране добиться технологического суверенитета. Уроки и факультативы по робототехнике уже давно стали привычными в развивающих центрах, школах и вузах. Заявить о своих прорывных проектах, обменяться с коллегами научными идеями и выиграть приз ребята могут на тематических соревнованиях. Один из таких турниров недавно прошел в ходе II Конгресса молодых ученых на федеральной территории «Сириус».

О том, как увлекательная игра «в роботов» может превратиться в актуальную профессию, читайте в нашем материале.

Сделано в России

Кубок РТК – это всероссийские робототехнические соревнования для молодых инженеров, студентов и школьников, которые увлекаются электроникой, робототехникой, конструированием, программированием, а также создают робототехнические комплексы для работы в экстремальных условиях. В этом году национальный этап соревнований – «Кубок РТК: Финал» состоялся с 1 по 3 декабря в ходе II Конгресса молодых ученых – ключевого события первого года Десятилетия науки и технологий в России – на федеральной территории «Сириус».

Организатор соревнований – Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики (ГНЦ РФ ЦНИИ РТК, Санкт-Петербург). Ежегодно, начиная с 2015 года, финал соревнований проходит при поддержке Минобрнауки РФ в рамках ежегодной национальной выставки «Вузпромэкспо».

Финалистами турнира стали победители отборочных этапов, проходивших в течение года в разных городах России и за рубежом. Так, в этом году побороться за главный приз на федеральной территории «Сириус» смогли 80 человек из 16 регионов страны. При этом около 60% от общего числа участников составили студенты, молодые ученые и специалисты в возрасте до 39 лет. Наиболее многочисленные группы школьников и студентов приехали из Архангельска, Свердловской области и Тюмени.

Команды привезли на соревнования роботов, собранных на различной элементной базе, начиная от робототехнических конструкторов и заканчивая робототехническими комплексами, полностью созданными самими участниками. На площадке были представлены разные конструкции роботов: колесные и гусеничные шасси, платформы с изменяемой геометрией, приспособления для автономного переворота, копирующие манипуляторы, датчики для автономного движения в том числе по лестничному маршу. Организаторы мероприятия отметили, что с каждым годом растет уровень подготовки участников и их разработок, но при этом испытательный полигон, разработанный ЦНИИ РТК, ежегодно дополняется новыми ячейками и заданиями.

Состязания мобильных роботов традиционно вызывают большой интерес у многих участников Конгресса, собирая большое количество зрителей на площадке. Еще более двух тысяч зрителей ежедневно следили за событиями турнира онлайн на канале в Rutube и официальной группе Кубка РТК ВКонтакте

«В Кубке РТК мы принимаем участие уже последние пять лет. С каждым годом соревнования становятся все масштабнее и проработаннее. На мой взгляд, такие мероприятия очень важны, так как они позволяют ребятам испытать себя и продемонстрировать свой интерес к науке и технике. Уже во время обучения в школе я интересовался наукой и технологиями, но не имел возможности реализовать себя на этом поприще. Однако после поступления в Северный (Арктический) федеральный университет (САФУ) ситуация изменилась. С первого курса я стал заниматься робототехникой и начал участвовать в Кубке РТК», – рассказал порталу Наука.рф участник турнира, магистрант САФУ Александр Гордейчик.

После четырех лет участия в соревнованиях молодой ученый решил расширить сферу применения своего робота-вездехода, разработанного в лабораториях САФУ. Для этого он подал заявку на участие в экспедиции Арктического плавучего университета. Гордейчик хотел оценить возможность применения мобильной робототехники в северных условиях. Робот Atlas уже не раз проявил себя на искусственных препятствиях, но по реальному бездорожью проехал впервые.

«Робот показал отличную проходимость, однако его эксплуатация сопряжена с большими трудностями. Я пришел к выводу, что человеческий ресурс пока еще наиболее эффективен для освоения этого уникального региона. Тем не менее, учитывая стремительное развитие робототехники, когда-то роботы смогут заменить человека», – прокомментировал собеседник портала.

Вовремя распознать талант

В 2022 году соревнования вошли в комплексный план мероприятий Десятилетия науки и технологий. Главная цель проведения турнира – создание возможностей для выявления талантливых молодых ученых и их дальнейшая поддержка при построении успешной карьеры в области науки, технологий и инноваций, а также развитие интеллектуального потенциала страны.

Как отмечают организаторы соревнований, Кубок РТК выгодно отличает от других подобных мероприятий удачное сочетание нескольких составляющих. Во-первых, это образовательная программа, направленная на подготовку высококвалифицированных молодых специалистов, имеющих практический опыт командной работы. Во-вторых, такие соревнования – это интересное и зрелищное шоу.

Традиционно состязание проходит на специальном испытательном полигоне, представляющим собой реконфигурируемую полосу, состоящую из препятствий различной сложности. Например, имитация пересеченной местности и городской среды, мосты различных конструкций и участки с несвязным грунтом (песок, керамзит). Организационный комитет турнира определяет победителей и призеров в двух номинациях: «Искатель» и «Экстремал».

На соревнования команда представляет заранее собранного, полностью функционального робота. Он может быть сделан на любой элементной базе без ограничений по конструкции. При этом управление роботом должно осуществляться по беспроводной связи. Рекомендуемые габариты робота в стартовом положении 350х400х400 мм, вес не более 10 кг. На полигоне робот может продемонстрировать: проходимость (преодоление участков пересеченной местности, завалов, подъемов, лестниц), работу манипулятора (сбор предметов и доставка их в определенные зоны, нажатие кнопок, повороты кранов), автономность (чтение QR-кодов, автономное движение).

Каждой команде отводится две попытки по десять минут, но в зачет идет лучшая из них. За отведенное время робот должен пройти наибольшее количество участков полигона, выполняя задания. Маршрут участник выбирает сам, исходя из возможностей своего робота. Команда имеет право выставить только одного робота в одной из представленных номинаций.

«Кубок РТК – это, безусловно, очень важные и нужные соревнования, стимулирующие развитие науки и техники в стране. Турнир позволяет начинающим ученым тестировать свои разработки для дальнейшего совершенствования. На мой взгляд, именно так потом рождаются масштабные проекты. Мне интересно заниматься программированием, моделированием, сборкой роботов, поэтому я с радостью приняла участие в состязании и получила необходимый опыт», – прокомментировала порталу Наука.рф участница турнира, студентка САФУ Кристина Хлопина.

Она принимала участие в соревнованиях, чтобы сделать со своей командой высокопроходимого робота. Согласно задумке, он без особого труда должен был преодолевать различные препятствия, то есть ячейки полигона, а также автоматически следовать линии. В будущем ребята планируют добавить в свою разработку манипулятор и датчики, с помощью которых проект получит дополнительную автоматику.

В 2022 году победителями и призерами национального этапа «Кубок РТК: Финал» стали:

В номинации «Искатель»:

1 место – Дмитрий Кайгородов (г. Тюмень);

2 место – Геннадий Андреев(Санкт-Петербург);

3 место – Филипп Панько (Республика Беларусь, г. Брест).

В номинации «Экстремал»:

1 место - Владимир Мухин (г. Звенигород);

2 место - Святослав Балдин (г. Тюмень);

3 место - Андрей Яшин (Свердловская область, г. Верхняя Пышма).

Более подробную информацию о соревнованиях вы можете найти на сайте Кубка РТК, а также в группе Вконтакте.


Евгения Сахно