10 minute read
соревнований
from RT-ОБОЗРЕНИЕ 01
by zinaser197
1
школьный турнир LEGO-роботов и крупные международные конкурсные проекты вроде DARPA Robotics Challenge или XPRIZE. Конечно же, практически любое мероприятие с соревновательной составляющей будет, так или иначе, способствовать популяризации науки и техники и выявлению талантов. Но результаты участия, в зависимости от формата, условий и целей проведения мероприятия, могут отличаться кардинально. Как узнать, на каком из мероприятий можно интересно провести время или пообщаться с друзьями, а в каком стоит участвовать, если планируешь найти работу, получить грант или познакомиться с потенциальным инвестором?
Advertisement
Такчто при всем богатствевыбора,преждевсего,следует уточнить, чем по своей сути является конкретное мероприятие. А это проще всего сделать, постаравшись понять цели, которые ставятперед собой и участниками его организаторы.
Итак, посмотрим, что у нас может оказаться в календаре «соревнований»? «Соревнование – форма деятельности (работы, игры), при которой участвующие стремятся превзойти друг друга».
«Jusf -for -fun »
Наиболее массовая форма технических соревнований –для тех, кто относится к конструированию как к хобби. Каждый месяц они проходят тысячами по всему миру и на всех уровнях –от «дворового», кружкового или школьного –до международного. Обычно девиз
Алексей Корнилов, КОММЕНТАРИЙ Программы «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России» К КАЛЕНДАРЮ СОРЕВНОВАНИЙ
Врусском языке слово «соревнование» многозначно, поэтому в календаре технических «соревнований» рядом зачастую оказываются
научный руководитель таких конкурсов –«Jusf-for-fun» («просто для развлечения»). Это отличная возможность с пользой провести время, показать, что «ты –лучший!», пообщаться с такими же энтузиастами.
«Техно -шоу »
В ряду развлекательных нельзя не упомянуть о различных «техно-шоу», которых стало особенно много благодаря телевидению. Вы наверняка были постоянными зрителями или, по крайней мере, встречали в телеэфире различные «бои роботов», циклы «Соревнований на свалке» телеканала Дискавери и т.д.
Однако помимо «просто развлечений», на телеэкране присутствуют и реальные технические соревнования. К примеру, Азиатско-Тихоокеанский союз телерадиовещания (ABU) объединяющий свыше 200 членов в 57 странах мира с общей аудиторией около трех миллиардов человек, ежегодно организует международные соревнования по робототехнике ROBOCON.
Эти состязания роботов ведут свое начало с 2002
года. В соревнованиях участвуют студенты универси
тетов, колледжей и политехнических институтов стран Азиатско-Тихоокеанского региона. Каждая команда представляет одну страну. Решаемые ими технические задачи соответствуют самым передовым трендам, существующим в робототехнике и смежных технологиях, так что ROBOCON можно считать не только шоу, но и соревнованиями, стимулирующими подготовку высококлассных технических специалистов.
Их целью является также расширение дружеских связей между молодыми людьми с общими интересами, а также развитие робототехники и вещательных технологий в регионе.
Отбор команд и трансляцию мероприятия в той или иной стране обеспечивает одна из телерадиовещательных компаний, входящих в состав Азиатско-Тихоокеанского союза телерадиовещания (ABU). В России такой телекомпанией является «Россия-2», благодаря которой российские команды уже четвертый год участвуют в ROBOCON.
Состязаться , обучаясь
Соревнования, встроенные в учебный процесс или стимулирующие его, также очень распространены. Более того, в некоторых образовательных программах соревнования являются ключевым элементом. Например, в направлении FIRST®Tech Challenge (FTC) международной программы ForInspiration and Recognition ofScience and Technology(FIRST) все строится на самостоятельном (под руководством наставника) приобретении знаний и навыков в процессе создания устройства (робота) для участия в соревнованиях. В ряде стран успешное участие в сезоне FTC приравнивается к курсу «Технологии» по программе Международного бакалавриата.
Содействие науке
Соревнования могут стимулировать не только процесс обучения, но и научные исследования. Для ученых, занимающихся прикладными разработками, это –площадка для дискуссии и сопоставления научных результатов, дополнительная мотивация к углублению исследований и широкой популяризации науки. Кроме того, участие в конкурсах –реальный шанс привлечь интерес инвестора, а значит, перевести фундаментальные изыскания в практическую плоскость.
К примеру, цель международных соревнований RoboCup, основанных в 1993 году, прямо обозначена как содействие научным исследованиям в области искусственного интеллекта. Суть соревнований заклю-
чается в создании автономных роботов-футболистов с тем, чтобы к 2050 году команда человекоподобных футболистов-роботов, соблюдая все правила FIFA, выиграла бы футбольный матч у команды действующего
Синичи СУЗУКИ, профессор Технического университета Тоёхаси (Япония), руководитель университетской команды – участницы соревнований АзиатскоТихоокеанского региона по робототехнике ABU ROBOCON: «Участие в соревнованиях в студенческие годы – это, можно сказать, единственная возможность для будущего инженера заниматься любимым делом в полной мере свободно, «для души», не ограничивая свою фантазию. А кроме того, это прекрасный шанс приобрести практический профессиональный опыт, который, конечно же, очень ценится будущими работодателями и дает возможность получить более перспективную работу».
чемпиона мира, то есть у футболистов –людей.
Продвижение бренда
Часто компании-производители объявляют соревнования, декларирующие развлекательные, популяризирующие или образовательные цели. Но, фактически, организуют их для продвижения собственной продукции. Признаком этого является, как правило, ограничение на использование в соревнованиях чужих материалов, компонентов или технологий.
Скажем, соревнования VEX Robotics Competition по формату и организации очень похожи на FIRST Tech Challenge (FTC), однако здесь можно использовать исключительно детали конструктора VEX. Вместе с тем FTC допускает использование компонентов Tetrix, Matrix, самостоятельно изготовленные механические элементы, и в перспективе планирует снять любые ограничения, стандартизировав лишь систему управления.
Экзамен на профпригодность
Импульс для участия в любых отраслевых соревнованиях –демонстрация своей профессиональной компетентности, скажем, в соревнованиях пожарных, лесорубов или водителей. Применительно к сфере высоких технологий по этому принципу можно выделить категорию «инженерных» соревнований. Их суть –не в поиске новых нестандартных или прорывных решений, а в способности продемонстрировать свои профессиональные знания и навыки.
К примеру, известные соревнования FIRSTRobotics Competitions (FRC), упоминавшейся уже программы FIRST, моделируют деятельность типичной инжиниринговой компании. Здесь объявляются правила и сроки на создание устройства, которое будет участвовать в конкурсе, точно так же реальная компания получает заказ, который ей надо исполнить в заданные сроки, а для этого –сформировать команду разработчиков, привлечь необходимые ресурсы и эффективно ими управлять.
В финале соревнований на Мировом чемпионате FIRST в Сент-Луисе на игровых полях встречаются потрясающие машины, отмеченные специальными призами за дизайн, конструктивные решения и т.п. Однако, такие решения могут продемонстрировать лишь те, у кого все в порядке с инфраструктурой, налажена логистика, должным образом организована работа над проектом, соблюдены сроки –и кто не оказался при этом банкротом. Соревнования FIRST Robotics Competitions (FRC) впервые состоялись в 1992 году, тогда в них приняло участие 28 команд. В 2014 году в FRC участвует более чем 2700 команд, в которые входят свыше 68 тысяч старшеклассников.
Понятно, что с таким опытом работы в команде, работы над проектом, работы по управлению ресурсами, выпускники FIRST –нарасхват. Поэтому более 150 университетов и колледжей мира предлагают для участников программы около девятисот индивидуальных грантов на обучение на сумму свыше миллиона долларов США.
Аналогичный подход был использован, к примеру, при организации Всероссийских соревнований беспилотных транспортных средств «РобоКросс»: здесь надо было создать транспортное средство, способное самостоятельно, без водителя или дистанционного управления, совершить пробег по заданной трассе, руководствуясь информацией ГЛОНАСС. И в этом случае участникам требовалось показать, прежде всего, профессиональные навыки совместной работы над реальным проектом, поскольку требуемый уровень знаний для решения задачи, если брать ее технический аспект, лежал в пределах программы технического вуза.
Команда решает все
Следующая категория соревнований –та,гдетребуется продемонстрировать не просто профессиональный уровень участников, а команду, способную решать сложные задачи и получать конкретные прикладные результаты.
Часто они носят характер открытых конкурсов. К примеру, в соревнованиях DARPA Grand Challenge 2004 года участникам было предложено создать беспилотное транспортное средство, способное самостоятельно пройти заданный, более чем 150-мильный, маршрут. Приз победителю был объявлен в миллион долларов.
На первый взгляд, цельлишьвтом,чтобы решитьнекую техническую головоломкуи заработать приз. Но это не так!
К моменту объявления конкурса все необходимые технологии уже были известны, задача была типично «инженерной». Это продемонстрировали и результаты гонки: побеждал не тот, кто лучше «придумает», а тот, кто лучше «сделает»!
Действительно,втотразулучшегоизпятнадцатиучастниковрезультатсоставил лишьчутьболеесеми миль,а половина непреодолела и 50метров.Причины стольскромныхуспеховничегообщегос«высокими технологиями»не имели: у одного заклинило тормоза, у другого порвался бензопровод, у третьего отказала трансмиссия, а четвертый простозабыл включитьна стартегироскоп и такдалее.
Но участники извлекли из своих неудач уроки, и через год сразу пять команд смогли благополучно преодолеть более чем 200-километровый маршрут.
DARPA,таким образом,получилодоказательствопринципиальной возможности решения проблемы, оценило его стоимость и выявило команды (организации, проектные коллективы), способные решать задачи такого класса.
Соответственно, как и в «инженерных» соревнованиях, демонстрируется не уникальность решения, а способность команды качественно и в срок комплексно решать инженерно-организационно-финансовые задачи высокого уровня сложности.
Агентство по перспективным оборонным научноисследовательским разработкам США (Defense Advanced Research Projects Agency, сокращенно DARPA) основано в США в 1958 году после запуска в СССР первого искусственного спутника Земли. DARPA подчиняется непосредственно руководству Министерства обороны США и имеет целью обеспечение мирового лидерства страны в сфере военных технологий.
В 2007 году агентство предложило участникам продемонстрировать способность такого «автомобиляробота» двигаться по городским дорогам наравне с автомобилями, управляемыми людьми. Участники продемонстрировали, что такая задача решаема и дальнейшие разработки в этом направлении уже пошли вне формата соревнований.
В проходящих сегодня DARPA Robotics Challenge акцент сделан на создании механизмов для ликвидации последствий стихийных бедствий и техногенных катастроф. В ходе соревнований такие устройства должны
управлять специализированным автомобилем, очистить дорогу от мусора, блокирующего подъезд, подсоединить пожарный рукав к системе пожаротушения, включить воду и т. д.
Условия для прорыва
Нокакбыть,если необходимыхтехнологий для решения задачи еще просто не существует? Вот тогда проводятся соревнования «кто лучше придумает». Примером такого рода «перспективных» состязаний могут служить конкурсы Фонда XPRIZE, цель которого декларирована как «создание условий для радикальных прорывов в науке и технике на благо человечества».
Так, два миллиона долларов выделено Фондом на проект Ocean Health XPRIZE по изучению окислительных процессов, проходящих в океане. 525 тысяч долларов в качестве инвестиций получил проект-победитель конкурса Nokia Sensing XCHALLENGE на создание портативной технологии диагностики патогенов, организованных Nokia и XPRIZE Foundation. Еще 40 миллионов долларов –призовой фонд конкурса Google Lunar XPRIZE: в нем командыучастницы должны отправить на Луну мобильные зонды, способные проехать по поверхности не менее 500 метров, и передать на Землю фото- и видеоматериалы в хорошем разрешении.
Испытай себя
Чтобы двигаться вперед, не только ученым, но и разработчикам «на переднем крае» нужно понимать, где они находятся по отношению ктому, что делаютколлеги. Поэтому все более популярными для специалистов становятся мероприятия, где они встречаются, скорее, чтобы «испытать себя», чем «победить других». Какправило, такие мероприятия имеют в названии слово «Trial», а не «Competition» или «Tournament».
К примеру, Европейские испытания наземных роботов(European Land-RobotTrial,сокращенноELROB) позволяют, решая одинаковые задачи в одинаковых условиях, определить свой уровень и место в профессиональном сообществе и наметить направления дальнейшего развития. Кроме того, таким образом они создают дополнительные возможности для объединения интересов и усилий всех участников процесса внедрения инноваций
–пользователей, исследователей и представителей промышленности.
ELROB проводятся с 2006 года в странах Европы по двум категориям: - C-ELROB – испытания робототехнических систем, предназначенных для гражданских целей. - M-ELROB – испытания робототехнических систем, предназначенных для военных целей. http://elrob.org.
Таков же европейский проект EURATHLON, где собираются разработчики подводных роботов и БПЛА. В рамках этой же концепции последние пару лет проводится российский «РобоКросс».
Кстати, призы тем, кто выполнил задание лучше, на таких испытаниях все-таки дают...
Выбор перспективы
Грань между «учебными», «инженерными», «прорывными» и прочими задачами соревнований (включая «just-for-fun») может быть достаточно размытой. Тем не менее, полезно четко понимать, что именно является предметом конкурса, тем более, что из его условий это не всегда следует.
Скажем, объявлены соревнования с призом тому, кто сделает «робота, который дальше всех прыгнет». Но что на самом деле имеют в виду организаторы, что ожидают от вас как от победителя?
Вариант А: ваш робот соберет побольше зрителей?
Вариант Б: ваш робот прыгнет дальше всех?
Вариант В: вы продемонстрируете способ делать роботов, которые прыгают дальше всех?
Вариант Г: вы покажете, что можете изготовлять роботов, которые прыгают дальше всех?
ВариантД:вы докажете,чтоувасестькоманда,которая способна не только в любых количествах делать роботов, прыгающих дальше всех, но и решать более сложные задачи?
Очень важно понимать, зачем вы участвуете в конкретных соревнованиях –хотите ли вы приятно провести время, получить приз, работу, профессиональное признание или заказы?
А не угадаете –таксколько угодно примеров, когда победителей популярных соревнований поздравляют, вручают медали и дипломы, хлопают по плечу, желают дальнейших успехов… но на работу почему-то не приглашают
и заказов не дают. И происходит это именно потому, что человек решал задачу участия в соревнованиях, к примеру, по варианту Б, тогда как потенциальный работодатель ожидал, что ему продемонстрируют вариант Г, а потенциальный заказчик рассчитывал на вариантД.
Виды соревнований по робототехнике
Категория Брендовые
Хобби
Цели
Продвижение продукта Развлечение и хобби
Развлечения и шоу Развлечения и шоу
Образовательные
Инженерные личные
Инженерные командные
Научные
Испытания
Перспективные Элемент образовательного процесса или его поддержка Демонстрация профессиональной подготовки Выявление перспективных команд Содействие научным исследованиям Содействие научным исследованиям и разработкам Поиск инновационных решений
Пример
VEX Robotics Competition RoboGames Классические соревнования роботов на РобоФесте Открытый Московский Робототехнический Турнир Robot Wars BatleBots Discovery Scrapheap Challenge FIRST Tech Challenge IGVC ABU ROBOCON
WorldSkills FIRST Robotic Competition
DARPA Grand Challenge DARPA Robotics Chal- lenge Discovery Scrapheap Challenge
The European Land Robot Trial EURATHLON
Конкурсы XPRIZE