«Фактически единственная крупная компетенция, которой мы не обладаем сегодня, — это беспилотная авиация», — рассказал «ПМ» директор и генеральный конструктор ГНЦ РФ ЦНИИ РТК Александр Лопота. На полках в его кабинете чернеют хищные силуэты моделей подлодок: еще в первые годы существования института здесь создали систему удаленного управления манипулятором для глубоководного исследовательского робота «Краб-02» через телевизионный канал. Его развитием стала серия все более совершенных систем для подводных аппаратов семейства «Манта». Их манипуляторы работали на глубине до шести километров («Манта-6», 1974−1977 годы), и до сегодняшнего дня в институте робототехники продолжают активную работу в интересах океанологии и ВМФ.

«На сегодняшний день мы не можем конкурировать с мировыми производителями промышленных роботов, такими как Kuka или Kawasaki, или с создателями беспилотников, — говорит Александр Лопота. — Но в областях своей компетенции мы готовы выступать на самом серьезном уровне… К тому же опыт показывает, что на простом копировании чужих решений далеко не уедешь. Китай, конечно, достиг весьма впечатляющих результатов в догоняющем развитии и сократил разрыв со странами-лидерами. Но Германия с ее «индустрией 4.0″ остается даже для Китая совершенно недостижимой. Поэтому я убежден, что надо не копировать, а искать собственные пути и рынки для развития, свои океаны. И сегодня для нас это сервисная робототехника: медицинская, военная и, конечно, специальная, экстремальная». Считается, что термин «экстремальная робототехника» ввел в русский язык основатель РТК Евгений Юревич, и до сих пор она остается главным коньком петербургского института.


«Капитан»

Разведка и наблюдение, досмотр транспорта, обследование помещений, поиск и обезвреживание взрывных устройств.
Гусеничное шасси изменяемой геометрии
Масса: 35 кг, грузоподъемность: 20 кг
Грузоподъемность манипулятора: 8 кг
Скорость: до 5,4 км/ч
Препятствия: уклоны до 30°, снег до 10 см, ступени 15 см
До 3 ч. в движении и до 6 ч. в режиме наблюдения


 

Экстремалы. «Капитан» и команда

Сегодня собрать колесную платформу с камерой и дистанционным управлением — задача уровня школьного кружка робототехники. Но сделать ее надежной, способной работать при экстремальных температурах, в снегу, под ливнем радиации и сегодня остается почти искусством. Еще сложнее наделить машину способностью принимать некоторые решения самостоятельно, учитывая изменения внешних условий. «Роботы по самой своей сути должны быть автономны и когда-нибудь станут полностью самостоятельными, — говорит Александр Лопота. — В этом направлении мы продвинулись достаточно далеко, прежде всего в плане компьютерной навигации и машинного зрения». Современные экстремальные роботы института, такие как «Капитан», способны самостоятельно анализировать обстановку и выбирать маршрут в случае потери связи, а при необходимости сами вернутся на «базу».

Не отстают от них и новые возможности оператора: его рабочий экран теперь может использовать дополненную реальность, отображая положение машины в пространстве, состояние ее подсистем при работе вне пределов видимости. «"Капитан» — это, конечно, один из любимых проектов, — продолжает Александр Лопота. — У нас получился чрезвычайно эргономичный и эффективный робот на гусеничном шасси, с унифицированной системой управления и возможностью быстрого размещения разной полезной нагрузки с помощью удобных разъемов». От «Капитана» линейка специальной робототехники РТК развивается вплоть до компактных разведчиков «Скарабей» и «Юла».


«Юла-Н»

Разведка в условиях сложной застройки, обследование помещений.
Масса: 0,7 кг,
грузоподъемность: 0,3 кг
Скорость: до 1,4 км/ч
Сброс с высоты до 15 м
Препятствия: уклоны до 20°
До 2 ч. автономной работы


Но ключевые усилия разработчиков направлены на совершенствование систем управления как самими роботами, так и целыми их группировками, в том числе на большом удалении. Продолжается серия космических экспериментов «Контур» для отработки взаимодействия с техникой на экстремально больших расстояниях с учетом задержек в передаче сигнала, которые неизбежны при взаимодействии с аппаратом на орбите, а тем более на Луне и далеких небесных телах. Постепенно роботы уверенно берут на себя все большую часть управления своими действиями, и Александр Лопота уверен, что ничего опасного в этой тенденции нет. «Не нужно бояться передать решение роботу, нужно бояться плохих алгоритмов и нечетко прописанных правил, — добавляет конструктор. — А принципы мы чтим: робот не должен навредить человеку — и именно над этим мы и работаем».

Статья «Космос, глубина и радиация» опубликована в журнале «Популярная механика» (№11, Ноябрь 2018).
Роман Фишман
7 января 2019 10:00