Робототехнические соревнования: мир и Россия
Соревнования — важная составляющая робототехнического образования, которая развивается вместе с актуализацией направления. Об этом говорит постоянно растущее количество робототехнических олимпиад, робофестивалях (робофест) и турниров, которые, в свою очередь, отличаются по возрасту, видам заданий и используемым конструкторам.
Соревнования дают возможность ученикам демонстрировать приобретенные навыки, выявлять ошибки и недочеты в подготовке, а также поддерживать интерес к занятию. Организаторам и партнерам любые соревновательные мероприятия позволяют определять лучших специалистов и будущих кадров для своих предприятий.
Состязания ардулино
Arduino объявила глобальный конкурс, в котором пользователям своей платформы электроники с открытым исходным кодом предлагается создать инновационные продукты, которые помогут в разработке приложений автоматизации и робототехники. Участники должны использовать широкий спектр библиотек и онлайн-платформ, доступных в экосистеме Arduino.
Идеи проектов для использования в промышленной автоматизации могут быть нацелены на дистанционное управление, управление энергопотреблением или прогнозное обслуживание, например, с использованием платформы Arduino Create Cloud для настройки, управления и подключения устройств на базе Arduino, Intel и Arm. Робототехнические проекты могут включать проекты для беспилотных летательных аппаратов, роботизированных манипуляторов, роверов или транспортных средств с самостоятельным приводом с использованием плат, таких как Arduino MKR1000 или Arduino, благодаря датчикам считывания, а также управляющим двигателям и исполнительным механизмам для создания прототипов современных робототехнических систем.
WRO (World Robot Olympiad)
Инициаторами создания международных соревнований World Robot Olympiad были сингапурский бизнесмен Тхэ Суй Пак и компания LEGO. Спустя несколько лет результатом их сотрудничества стала Всемирная олимпиада роботов World Robot Olympiad – тогда, в первом фестивале в 2004 году в Сингапуре, в ней приняли участие сразу 12 стран. Сейчас соревнования, имеющие 14-летнюю историю, проводятся более, чем в 50-ти странах мира с участием не менее 20 000 команд каждый год.
После первых WRO идея проведения робототехнических соревнований начала набирать масштаб и обороты, состязания становились настолько успешными и востребованными, что концепцию начали подхватывать по всему миру.
На сегодня, среди множества зарубежных чемпионатов по робототехнике, самыми крупными и престижными по-прежнему остаются такие как:
FIRST (For Inspiration and Recognition in Science and Technology)
Американские соревнования были основаны предпринимателем и изобретателем Дином Кейменом в 1989 году, чтобы вдохновлять молодежь на интерес и участие в науке и технике. Ежегодные испытания проводятся в Манчестере, США, в категориях: футбол, хоккей, сумо, боевые и художественные роботы и другие.
RoboCup
Это международные робототехнические состязания, первые из которых прошли в 1996 году. Официальной целью проекта является создание команды полностью автономных человекоподобных роботов-футболистов, которая должна выиграть кубок у победителя Чемпионата мира. Кроме того, каждый год в разных городах мира проводится целая серия не связанных с футболом соревнований — танцы роботов, бытовые роботы, роботы-спасатели, промышленные роботы, компьютерные симуляции и другие.
Robotex International
Крупнейший фестиваль робототехники (робофест) на планете. Тысячи инженеров, руководителей, студентов и детей ежегодно собираются в Эстонии, чтобы вдохновиться лидерами отрасли, изучить новые стартапы, создать роботов для решения различных задач и узнать о новейших технологических инновациях.
IROC (International Robot Olympiad Committee)
Проводит международные соревнования роботов для детей младшего возраста с 1999 года. Каждый год в конкурсе принимают участие более 50 000 школьников со всего мира. Своей целью IROC считает развитие талантов детей, заинтересованных в области робототехники.
RobotChallenge
Впервые проведенный в 2004 году в Пекине, RobotChallenge также стоит в ряду с самыми масштабными соревнованиями по робототехнике. 30 стран, более 2000 участников и их роботов состязаются в нескольких категориях: сумо, воздушные гонки, следование за линией, а также фристайл. Такие соревнования боевых роботов привлекают много внимания, особенно молодежь.
Не стоит путать Пекинские соревнования с Румынскими Robochallenge – этот фестиваль предназначен не только для начинающих, но и для экспертов в инженерной области. Команды строят своих роботов с нуля на основе заданных условий и материалов, а судьи оценивают как технические возможности роботов, так и творческий подход конкурсантов к их созданию.
Robo-One
Стоит отметить также соревнования роботов в Японии под название Robo-One. В течение многих лет в Японии проводился соревновательный турнир Robo-One по боям двуногих роботов. Смотреть всегда данный турнир очень весело, с креативным дизайном аппаратных средств, опытными пилотами и такими движениями, которые физически невозможно осуществить людям. Новинка этого года — это автономное боевое соревнование, в котором роботы сражаются друг против друга, в то время как их хозяева ничего не могут сделать, кроме как беспомощно сидеть и смотреть за сражением роботов.
Это сложное соревнование для автономных роботов. Все датчики должны быть установлены на корпусах роботов, поэтому камеры (которые могли бы сделать вещи намного проще) были запрещены. Участникам было разрешено подключаться к своим роботам без проводов и использовать внешний компьютер для управления, но все было по-прежнему полностью автономно.
Для зондирования некоторые роботы использовали сложные камеры, чтобы локализовать своих противников в 3D, или комбинацию Raspberry Pi и камеры видимого света с OpenCV для обнаружения других роботов. Сражение показывает, что этот уровень сложности был излишним, так как многие успешные конкуренты использовали вместо этого относительно простые инфракрасные или ультразвуковые сенсорные матрицы.
Соревнования по робототехнике: российские реалии
развитием образовательной робототехники, потребность в организации соревнований и конкурсов появилась и в России. Ученикам российских робототехнических школ необходимо было где-то демонстрировать приобретенные навыки и умения. Одна из таких школ – «РобоНикель», совместный проект компании «Норникель» и школы робототехники «Cyber Class» – бесплатно обучает школьников из городов присутствия металлургической компании (Норильск, Заполярный, Мончегорск, Никель, Дудинка, Чита).
На первых порах школа самостоятельно организовывала и проводила региональные соревнования «Северный характер» среди своих учеников. Проект продолжал развиваться, и следующие соревнования были проведены уже в Москве, где в 2017 году команда заняла 1-е место на первенстве КРОК — одной из крупнейших IT-компаний России.
Вместе с навыками росли и амбиции, и через год ребята из «РобоНикель» побывали на турнирах робототехники RobotChallenge в Пекине и Бухаресте.
Эксперты сходятся во мнении, что необходимо регулярно проводить международные соревнования роботов. Это позволит обмениваться опытом, знаниями, что в целом ускорит развитие технологий.
2019 год оказался у команды еще более насыщенным.
Результаты команд из России:
- 5-е место в общем рейтинге открытого чемпионата России FestRussiaOpen-2019, крупнейших национальных робототехнических соревнований с аудиторией более 25 000 человек.
- 2-е место в Турнире Двух Столиц в Москве. Название турнира раскрывает его дуалистичную суть: соревнования совмещают в себе личный и командный, очный и заочный процессы.
В ближайших планах школы – поездки на международные фестивали робототехники Robotex International в Эстонии и IROC в Тайланде. На примере школы «РобоНикель» легко отследить тенденцию на популяризацию отрасли, а значит, и востребованности подобных мероприятий.
С каждым годом соревнований становится больше, а их сложность и требования к участникам постоянно растут. Очевидно, что это ставит вопрос о необходимости более серьезного отношения к образовательной робототехнике, повышению ее эффективности и масштабности. От качества внедрения подобных инновационных проектов, зависит не только подготовка подрастающих поколений к жизни в современных условиях, но и прорыв в инновационном развитии страны в обозримой перспективе.
Если коротко: нужно учить больше и лучше, нужно активнее вкладывать в отрасль, нужно постоянно работать над количеством и качеством педагогов и оборудования. И тогда, уже в ближайшем будущем, наша страна сможет продемонстрировать конкурентоспособный уровень развития технологий в области робототехники.
