Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 160

Интрига в том, что ни Маск, ни кто-либо ещё, конечно же, не знают, ни где именно произойдёт прорыв, ни кто его устроит. И в этом смысле удивляет полное отсутствие новостей из российских институтов. Пусть мы отстали в коммерческом ракетостроении, но химия электролитов не выглядит неподъёмной задачей даже для небольших научных групп. Тем более что задача эта — достойная по всем параметрам. Так почему за неё не берутся наши студенты, наши аспиранты?

В статье использована иллюстрация Razor512

К оглавлению

Опубликовано11 февраля 2013

Побывал на робототехнической международной конференции в Сколково. Одна из целей организаторов, как я понял, была в наглядной демонстрации разрыва между отечественными вузовскими робототехническими поделками и иностранными. Для этого были приглашены крутые западные спецы, рассказавшие о своих достижениях, а всё действо происходило совмещённым с выставкой отечественных достижений. Цель была достигнута: сравнивать было просто нельзя, и я очень надеюсь, что это позволит многим и многим нашим вузовским и эээ… стартаповским людям задуматься над своим действительным местом в мире. Может, после этого размышления и получится создать что-нибудь действительно конкурентоспособное, а не по принципу «на безрыбье и ардуино робот».

Мне запомнилось два высказывания:

Беседы на выставке расстроили. Каждый спец видит не столько хоть какую-то технологическую цепочку, сколько просто одну собственную операцию на ней, да и делает её не слишком хорошо. Гонка за зарубежными роликами из Youtube в попытках повторить хоть что-нибудь, но подешевле. Исключения были редки. Можно сделать скидку на то, что демонстрировались работы студентов. Но где тогда работы их профессоров?!

Услышал много разных баек о том, как всё у нас в России плохо, и с образованием, и с производством. Байки добротные, с разящими наповал примерами. Но кого сейчас этими байками удивишь? Так что даже не буду пересказывать.

Пример того, как роботы с таким подходом могут существенно ухудшить жизнь, показал гардероб Гиперкуба Сколково. Двое гардеробщиков со временем обслуживания одного человека в пятнадцать секунд (семь секунд дойти до свободного крючка, одна секунда повесить, семь секунд на возвращение к очереди) безо всякой автоматизации в Гиперкубе Сколково стали «операторами гардероба» на суперпупернавороченном электрифицированном компьютеризированном гардеробе, где бирка с микросхемой запоминает номер вешалкоместа на хитрой двухэтажной моторизированной системе этих вешалок. В итоге — огромная очередь там, где её могло бы не быть. На входе все только удивлялись такой системе, осматривались, и оценки новшества были осторожными. Но на выходе, когда «оператор гардероба» засовывал карточку-бирку в компьютер, и этот вешалочный конвейер начинал греметь цепями 40 секунд, чтобы подать тебе твою одёжку, стёб по поводу этой показной «роботизации» стоял откровенный.

Интересно было поговорить с Gary Bradsky, который пытался настаивать только на одной теме разговора: разработка системы, которая надёжно распознаёт руки человека. Это позволит принять новые стандарты по безопасности, которые разрешат не возводить забор вокруг каждого работающего робота, что резко удешевит всю промышленную робототехнику. Он жаловался, что большинство проблем, которые они сейчас испытывают, — это не столько софтверные проблемы, именно робототехнические, сколько хардверные проблемы: управление ведётся через промышленные контроллеры, которые ужасны и сильно ограничивают (но есть резоны таки их использовать, если у вас на механической руке много приводов), распознавание объектов ведётся через промышленного (а не жуткого потребительского, как Kinect) качества 3D-оптические системы — но они просто запредельно дороги и т.д.

Его компаниядемонстрировала разгрузку ящиков в траке со временем на ящик шесть секунд, то есть примерно столько же, сколько это занимает у человека. На рынок они хотят выйти с четырьмя секундами, и цена будет на их «однорукого грузчика» от 100 тысяч до 150 тысяч долларов, и все будут счастливы, кроме, возможно, профсоюза грузчиков. Робототизированая разгрузка-погрузка траков (контейнеров — один чёрт) — это очень крутой прорыв. Это миллионы и миллионы рабочих мест с не самой приятной физической работой.

На конференции было предложено провести конкурс типа DARPA Grand Challenge (проезд автомобилей без водителя по бездорожью), и к нему собирались темы. Это отдельная песня — что предлагалось в качестве тем. Конкурс именно как конкурс (что нужно достичь, в чём именно соревнование) почти никто не предложил. Зато было много радетелей за нашу автомобильную промышленность: страна падшего автомобилизма должна вдруг выдать лучший в мире робот-автомобиль! Я в своём выступлении на эту тему привёл анекдот про три га картопли, которую два года назад пожрал колорадский жук. И посаженных 10 га, которые он пожрал в прошлом году. Так посадим в этом году 50 га картопли, нехай этот жук подавится! Так и наш автопром: заставим его и робот-автомобиль сделать, пусть подавится!

Я предложил две идеи такого конкурса:

Победить на конкурсе Чайковского (ладно, не в основной программе, а в специальной). Робот выходит на сцену с настоящим роялем, на котором лежат ноты. Берёт ноты и играет, художественно интерпретируя. Собственно, все составные части давно на месте: по программам интерпретации музыки проводятся соревнования, ноты прочитать — это уже коммерческий софт давно делает, а вот дальше сугубо робототехнические задачи: анализ сцен (рояль, ноты), и — главное — руки, которые должны и ноты пролистать, и само произведение сыграть с заданным уровнем выразительности. Плохо-то сыграть на рояле может и квадрокоптер, этот видеоролик мы помним. А тут нужно хорошо: люди-то между собой как раз такие конкурсы устраивают.

Нужно сделать робота-трансформера (ни в коем случае не собираемый наподобие лего, а именно «трансформер» — как в мультфильмах, который только по-разному складывается), который представлял бы собой лабораторию по физике. И победит тот, кто создаст учебный курс, закрывающий при помощи такого робота максимальный кусок программ по физике, математике и информатике (объединив эти три обычно рассинхронизированных друг с другом учебных программы в одну). Максимальный кусок — это начать в классе помладше, закончить в классе постарше, при этом закрыв по максимуму все учебные темы плюс факультативный материал.

Не буду тут обосновывать, почему нужно делать именно эти два конкурса, а не конкурс на реализацию «третьей руки для космонавта» или «снегоуборочного комбайна типа Румбы». Только замечу, что зал (полный профессионалов-робототехников, уж какие у нас есть) тепло поддержал конкурс на создание учебника робототехники. Мой же пункт «два» явно говорит: никакой отдельной «робототехники» не нужно, нужны крепкая физика, математика и информатика. Ибо в голове у дитяток укладываются только пары из этих дисциплин (физика с математикой, но без компьютера, компьютер с математикой, но без физики), а все три укладываются с трудом. Уложите все три дисциплины — и вы получите ту самую робототехнику и ещё чуть-чуть сверху. Без базовой подготовки в физике, математике, информатике никакой по-настоящему глубокий курс робототехники невозможен, или вынужденно он будет подменяться «подтягиванием» недоусвоенного ранее. Ну и будет очень специфичным и узким, а не общеобразовательным.