На сегодняшний день робототехнологии имеют огромный потенциал для развития, однако для реализации всех возможностей нужен чёткий план, в каких сферах и какие именно технологии должны быть использованы. Необходимо сформировать задачи, объединить разработчиков и получить обратную связь от потенциальных потребителей. А ещё надо заложить субсидии и гранты на поддержку как производителей, так и потребителей. Именно такой путь считает правильным создатель андроидов, лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники, исполнительный директор НПО «Андроидная техника» Евгений Дудоров.
– Если заглянуть на 10 лет вперёд, насколько будет развита отечественная робототехника?
– Всё зависит от того, какой путь мы выберем, по какому направлению пойдём. Уже было предпринято достаточно много попыток сделать робототехнику отдельной индустрией и отраслью, насытить её различными грантами и проектами. Но всё время робототехника сваливалась в какое-то одно направление – то к искусственному интеллекту, то к новым сквозным технологиям.
Робототехника сложно структурирована, вернее, я бы сказал даже наоборот – у неё нет структуры. Она присутствует во многих корпорациях, но при этом никто за развитие робототехники в России ответственности не несёт.
Наша компания специализируемся на разработке, производстве, обслуживании робототехнических комплексов различного назначения, и с 2009 года мы реализовали уже более 120 проектов. Но в России пока не так много предприятий, которые занимались бы робототехникой.
Гораздо больше тех, кто развивает и разрабатывает сервисную робототехнику. Также, как показывает практика, появляется очень много симбиозов промышленной и сервисной робототехники. Например, мы имеем промышленные манипуляторы, которые применяются в вендинговых аппаратах, кафе, медицинских центрах и лабораториях, в сфере шоу-бизнеса и других областях. Существующая грань между промышленным и сервисным применением порой размывается.
Нам, конечно,
Следует сформировать целый пласт технологий, связанных с техническим зрением, автономным управлением, приводной техникой, датчиками и другими подобными средствами. И нужно начинать с создания отдельных технических программ и аппаратных средств, таких как двигатели, датчики, системы редукторов, контроллеры управления, вычислительные системы, системы технического зрения, камеры, радары и другие подобные вещи. Конечно, не обойтись и без разработки соответствующего программного обеспечения, чтобы всё это могло корректно функционировать. Поэтому говорить о перспективе на десять лет можно будет только тогда, когда мы чётко начнём понимать эту структурность.
Необходимо также проработать образовательную программу, которая позволит людям, что называется, на любом этапе жизни получить образование в области робототехники. Когда мы начнём выполнять все эти действия, вот тогда и сможем на ближайшие десять лет заглянуть в перспективы развития. При этом одним из глобальных и ключевых моментов станет подключение частных инвестиций. У нас сейчас в области высоких технологий их очень мало.
– Может ли российская робототехника обойтись своими силами, без использования импорта?
– Может, но в эксклюзивных проектах. Это такие проекты, которые мы выполняем, допустим, для космоса, для создания космических манипуляторов. Как правило, такие комплексы весьма дорогие, потому что это единичные изделия. Они очень долго изготавливаются.
Если мы говорим о создании доступных сервисных и промышленных роботов, то на данный момент без импорта не обойтись.
В настоящее время мы обладаем ну просто колоссальным опытом по созданию различных робототехнических решений антропоморфного и аморфного типа, колёсных и гусеничных машин без пилота. То есть мы в состоянии воплотить любое техническое решение. Но только, к сожалению, не из нашей компонентной базы. Если раньше это были европейская, американская компонентные базы, то сейчас это преимущественно юго-восточная Азия и Китай.
Но в этом направлении только робототехника не может быть драйвером. Надо добиться, чтобы компоненты были межотраслевые, которые применимы и в автомобилестроении, и в машиностроении, и в самолётостроении, то есть в различных сферах, различных отраслях.
Второй шаг заключается в появлении целевых программ (федеральных или от отдельных министерств), направленных на разработку компонентов и технологий. Эти программы будут способствовать доступности как технологий, так и компонентов в долгосрочной перспективе, что позволит создавать полностью отечественных роботов.
– Вы многое делаете для медицины, в частности, создали специальные комплексы для реабилитации людей после инсульта и реабилитации детей с церебральным параличом. Расскажите об этой области работы.
– К разработке комплекса для реабилитации людей после инсульта мы пришли ещё в две тысячи пятнадцатом году. Был создан ряд технических решений, который позволил бы человеку с ограниченными возможностями после перенесённого инсульта вернуть двигательную функцию кисти.
На тот момент сделали несколько технологических макетов в лаборатории, возглавляемой доктором биологических наук, профессором Александром Алексеевичем Фроловым, которого в настоящее время уже нет. Разрабатывалась технология визуализации для получения информации с датчиков электроэнцефалографии.
Суть этой методики: человек может воображать определённую двигательную функцию, например, сжатие кисти, хотя в действительности после инсульта двигать этой кистью не выходит. Кисть может быть либо спастической, либо обмякшей, однако воображать движение больной по-прежнему способен. С помощью зрительных помощников формируется некоторый сигнал, который считывается и которому назначается определённый управляющий паттерн. Этот паттерн позволяет управлять состоянием кистей.
При калибровке больной надевает устройство и воображает сжатие и расслабление кисти, а устройство улавливает соответствующий сигнал и проводит нужное движение. Получается обратная биологическая связь, и процесс формирования новых устойчивых связей усиливается на тех областях мозга, которые не повреждены инсультом. Таким образом человек начинает развивать двигательную функцию в повреждённой руке. Происходит постепенный процесс восстановления двигательных функций.
– Расскажите о робототехнической платформе «Маркер», как она показала себя в зоне СВО?
– На данный момент рано делать какие-либо выводы, так как работы с «Маркером» ещё не завершены. Не определены конкретные задачи и сценарии, включая применение. Этот вопрос будет актуальным после завершения всех планируемых задач.
Источник: НПО «Андроидная техника»
– Может ли платформа «Маркер» использовать специальную лазерную систему для уничтожения дронов? Насколько она применима в реальности?
– Такое решение уже было продемонстрировано западными странами и Израилем. С помощью лазера уничтожают беспилотные аппараты на высоте до двух или даже трёх тысяч метров. Однако вопрос не столько в платформе «Маркер», сколько в лазерных источниках, которые будут использоваться. Для работы таких установок требуются серьёзные источники питания. На нашей платформе, в принципе, это можно осуществить, но требуются более детальные анализ и исследования, чтобы определить фактическую применимость такой системы и возможные риски.
Второй момент – условия применения. Если речь идёт о пустынных районах, где мало облачности, низкий уровень рассеивания и влажности, то эти средства будут достаточно эффективными. В то же время в условиях европейской России, где частые туманы, дожди и облачность, использовать такие устройства будет затруднительно.
– На вашем предприятии ведётся работа над образцом мини-беспилотника. Как развивается проект?
– В данный момент работаем над беспилотными мини-самолётами однократного применения. В процессе опробовали множество конфигураций, в результате была выбрана наиболее стабильная и работоспособная система. Запуск беспилотных мини-самолётов осуществляется посредством миномётного броска, то есть он выбрасывается из трубы, далее происходит раскрытие крыльев, и беспилотник начинает полёт.
В перспективе видим применение целого ряда отечественных компонентов для данного аппарата. Сами уже начали разработку и изготовление двигателей. Рассматриваем возможность производства около 23-24 позиций электродвигателей для беспилотных летательных аппаратов как для наших потребностей, так и для внешних заказчиков.
– Расскажите о навигационной системе «Консул», с помощью которой будут созданы системы безэкипажных грузовиков.
– Мы постепенно всё больше приходим к тому, что беспилотники входят в нашу жизнь, но для их полноценного функционирования необходима соответствующая инфраструктура.
Наша разработка связана с прогрессом в области навигации и совместной работой с ГЛОНАСС. «Консул» – это консолидированная система навигации и связи, обеспечивающая бесшовную навигацию и высокую пропускную способность связи как в помещениях, так и вне их. Мы разработали её специально для беспилотных автомобилей – как грузовых, так и легковых. И уже первые «КамАЗы» успешно доехали из Санкт-Петербурга до Москвы, используя на отдельных участках трассы М-11 беспилотный режим.
– Расскажите, пожалуйста, об антропоморфной робототехнической системе «Теледроид».
– Идея создания проекта возникла примерно десять лет назад, в 2013 году, когда появились первые наброски технического задания. Наша компания обсуждала эти наброски вместе с Центральным шведским институтом машиностроения и Роскосмосом. Реализация заняла достаточно много времени, и только два года назад проект был официально выпущен.
После того как антропоморфный робот Фёдор был отправлен на МКС, мы получили большой объём данных об управлении, в том числе в условиях микрогравитации, и о методах эксплуатации робота. На основе этих данных были уточнены параметры технического задания, и мы начали разработку проекта «Теледроид».
На текущий момент мы создали габаритный макет, макеты манипуляторов и захватного устройства копирующего типа, которое будет использоваться для управления роботом. Заканчиваем работу над конструкторской документацией и уже приступили к закупке комплектующих. Наша цель – получить полностью опытный, прошедший испытания образец к концу 2024 года.
Фото: Роскосмос
Робот создаётся в торцовом варианте, не имеет нижних конечностей и будет крепиться на базовой площадке к поверхности или концу манипулятора, находящегося на МКС. Задумка заключается в проверке возможности применения антропоморфных человекоподобных роботов на внешней поверхности МКС при условиях микрогравитации, вакуума, экстремальных температур и радиации.
Цель проекта – использование роботов в качестве коллаборативных помощников при выполнении операций, например, монтажа или ремонта оборудования. Это поможет снизить нагрузку на космонавта и позволит ему работать в схожих условиях, но внутри космического корабля. В дальнейшем это может положительно влиять на выполнение задач экспедициями за пределами космического корабля.
В перспективе
Планируем, что всё будет сделано в штатном режиме, и к началу 2025 года мы сможем отправить робота на Международную космическую станцию. Конечно, это будет зависеть от регламента работ на МКС. Срок эксплуатации станции продлён, но мы понимаем, что он не может быть вечным.
Наша задача – исследовать космос, отрабатывать технологии, поэтому в дальнейшем роботы будут создаваться для Российской орбитальной служебной станции, которая придёт на смену МКС.
Беседовал Сергей Манцуров
ГОР