Победители соревнований «РобоКросс-2015» возвратились из Австрии, где приняли участие в европейских испытаниях военных наземных роботов «ElRob-2016». Представители РГРТУ стали единственной российской командой-участницей, представляющей на испытания беспилотную наземную технику.
Руководитель команды, директор ООО «КБ Аврора» Станислав Голь, рассказывая корреспонденту «РВ» о поездке, отметил, что испытания наземных беспилотников проводились на полигоне Тритолверк, расположенном в 40 километрах от Вены.
Неподалеку – 2 аэродрома, цеха по производству отдельных узлов для больших самолетов, малолитражных самолетов, о также завод беспилотных летательных аппаратов весом до 150 килограммов.
Полигон курируют как службы спасения, так и министерство обороны Австрии. Он предназначен для тренировок пожарных и спасательных команд. Здесь моделируются различные ситуации, и, соответственно, на пути следования беспилотных наземных средств встречаются полуразрушенные и полностью разрушенные здания, поврежденная техника (автобусы, грузовики, железнодорожный состав). Полигон по площади не больше, чем наши аналоги, например, расположенные в Кубинке, но это идеальное место, чтобы в одно время в одном месте собрать команды, которые наращивают компетенции и интеллект своих роботов.
– Такие испытания призваны координировать действия заказчиков, производителей и разработчиков наземных робототехнических комплексов, выявлять современный уровень наземной робототехники, давать возможность исследовательским коллективам, к которым, в частности, принадлежит команда «Аврора», проверить свои разработки в реальных условиях, – отметил Станислав Артурович. – Сценарии типичны для таких состязаний, и каждые два года необходимо подтвердить рост показателей работы в полевых условиях. Видео, заранее отснятое, не годится, так как каждый новый полигон приносит команде новые задания и заставляет дополнять интеллектуальные возможности роботу, ставит перед разработчиками новые задачи. После таких состязаний дописываются строчки в программное обеспечение, – уточняет ученый.
Четыре сценария
На выбор команд было предложено 4 сценария (5-й – дополнительный – разминирование), созданных с учетом потребностей потенциальных заказчиков наземных робототехнических комплексов: «Конвой», «Рекогносцировка», «Мул», «Спасение».
Каждый из этих сценариев специфичен и может быть использован при чрезвычайных ситуациях, когда присутствие человека нежелательно из соображений безопасности. Например, радиоактивное, химическое заражение или другая зона повышенной опасности.
Так, в сценарии «Конвой» участвуют не менее двух роботов. Один из них является ведущим и следует по маршруту, заданному узловыми точками (допускается дистанционное управление ведущим). Другой робот (роботы) должны следовать за ведущим беспилотником на некотором расстоянии, повторяя его движения. Этот сценарий моделирует ситуации, в которых формируются «автопоезда», требующие для перемещения грузов и людей минимального количества водителей.
Очень интересен сценарий «Рекогносцировка», предполагающий исследование незнакомой местности или помещений (в этом году исследовалось помещение, дополнительно необходимо было определить источник радиоактивного излучения, находившийся в помещении). Основная часть исследования – построение трехмерной карты, которая в дальнейшем позволит планировать спасательные, противопожарные или другие мероприятия. Исследуемое помещение может быть темным, заполненным паром или пылью. Соответственно, для построения карты или хотя бы получения снимков помещения требуется использовать специальную технику (инфракрасные камеры, лидары, радары и т.п.).
– В числе основных сценариев – «Мул», имитирующий автономную транспортировку людей, оборудования и припасов между двумя точками. Сценарий разбит на два этапа: обучение робота и челночная транспортировка. В ходе обучения робот двигается за человеком, запоминая траекторию его движения и строя карту окружающей местности. В момент достижения точки назначения обучение заканчивается, теперь робот должен вернуться в исходную точку, а затем начать челночное движение из исходной точки в точку назначения. По возможности за отведенное для испытаний время (30 минут) необходимо совершить как можно больше «ходок».
Сквозь помехи и электронный шум
– На пять сценариев ни одна из 8 команд не «замахивалась» – сложно. Мы выполнили два задания очень успешно и два других отладили на достойном уровне. Однако существует радиоэлектронная борьба, так как это были все-таки испытания техники, предназначенной для военных целей. Соответственно, имели место непредвиденные воздействия на интеллект роботов. В этом году «коварные» организаторы еще усложнили задачу – на пути роботов появлялись отсутствующие ранее препятствия. Беспилотник должен был их обогнуть.
Очень сложно технике без помощи человека работать по сценарию «Спасение». На стартовой позиции роботу задаются координаты точки, в которой, предположительно, находится пострадавший. Для успешного выполнения поставленной задачи необходимо обнаружить пострадавшего, который может находиться и не совсем в том месте, которое указано в задании, а затем – транспортировать его к месту старта. В этом случае наличие у робота одного или нескольких манипуляторов – необходимо. Пострадавшего нужно не только обнаружить, но и погрузить на робота. Сценарий выполнен успешно, если последовательно найдены три пострадавших. К слову, каждый условный пострадавший – это такой фантом весом более 70 килограммов. Причем и ранее на других военных испытаниях беспилотных наземных средств на этом вопросе внимание заостряется особо, но решение к разделу погрузки пока остается проблемой, – объясняет Станислав Голь.
Ученый поясняет: каждую из поставленных задач роботу решить непросто. К тому же в ход испытаний постоянно вмешиваются то природа, то соперники, а то и сами участники команды. Проливной дождь проверяет герметичность соединений и корпусов электронных блоков, пыль мешает работе лидаров (лазерных дальномеров), а солнце светит прямо в объективы камер, превращая картинку в набор размытых теней. Помимо этого, электроника соперников запросто может создать помехи для работы оборудования и нарушить связь с командным пунктом, блокировать аварийное управление роботом. Любая оплошность или медлительность оператора, остающегося один на один с контрольной и управляющей аппаратурой, может поставить под угрозу успешное выполнение сценария.
Битва интеллектов. Искусственных и настоящих
– Что касается того, что удалось посмотреть и оценить из достижений конкурентов, то главное в их работе – наличие системного подхода и серьезного отношения к каждой из тем, понимание того, что за искусственным интеллектом будущее, что это технологии 6-го, 7-го поколения. Ежегодно проводятся испытания с наращиванием возможностей, как распределяется ресурс, во что он выливается. Мы видели комбинированные формации, «двусенсорники», о которых мы даже еще ничего не знаем, это радары и лидары нового поколения, обеспечение связи с роботом, – поделился впечатлениями ученый РГРТУ.
По словам Станислава Голя, интересные разработки были представлены немецкой командой. Высокую оценку получили грузовые автомобили MAN, наделенные способностью автономно ходить в колонне. «Представьте: идет головная машина, а за ней идут 25-тонники «след в след». Автомобили начинены радиолокационными установками, вычислительными мощностями. По заявлению немецких специалистов, они поставили для себя задачу «научить» машину пересекать дороги общего пользования, не нарушая правил дорожного движения. Эти машины могут работать как в локальном режиме, так и под управлением», – рассказал Станислав.
– Эта поездка для всех команд-участниц была важна не с соревновательной стороны – такое понимание будет неправильным с точки зрения инженерного дела. Необходимо было точно оценить наши плюсы и минусы относительно состояния дел в развитии и производстве наземных беспилотных средств. Для себя мы набрали данных, которые будем обрабатывать. Многие технологии не стоят пока на вооружении – это открытая дверь в будущее, заглядывать в которое необходимо, причем всем вместе, что мы и делаем. Другое дело, что наши интересы с зарубежными коллегами-роботехниками рано или поздно разойдутся. Особенно, когда придет понимание того, что технология интересна с коммерческой точки зрения, и ее легко ставить на воспроизводимые рельсы, – заключил директор ООО «КБ «Аврора».