Региональный этап конкурса Imagine Cup 2013: универсальный робот принес победу студентам из «Военмеха»

Студенты «Военмеха» Антон Кобак, Дмитрий Королев, Амина Утегенова, Кирилл Каблуков, а также студент СПбГПУ Сергей Гаврилов выступили на региональном этапе Imagine Cup 2013, представив «Мантикору» – модульного робота под управлением технологии Kinect, знакомой каждому любителю видеоигр, который был ими создан в рамках сотрудничества молодых специалистов с ЦНИИ РТК (Центральный научно-исследовательский институт робототехники и технической кибернетики).

По словам самих разработчиков, особую важность проекту придает его многофункциональность. Мобильный манипулятор (робот) «Мантикора», по сути, целиком состоит из взаимозаменяемых деталей (каждая из которых создана самими студентами), а некоторые его компоненты можно заменять с целью изменения функциональности самого робота и таким образом использовать созданное ноу-хау действительно в очень многих областях.

Как было продемонстрировано во время командного выступления, робот «Мантикора» может работать как в домашних условиях (одно из базовых преимуществ робота – это простое и интуитивное управление жестами на базе технологии Kinect), так и в полевых условиях. Робот обладает высоким уровнем проходимости и способен преодолевать достаточно крупные препятствия.

Как отметили разработчики, основными областями применения «Мантикоры» являются: разведка местности, помощь на промышленных предприятиях, работа по ликвидации последствий катастроф, охрана жилых и рабочих помещений, дополнение к системе «умного дома», а также ряд функций в социальной сфере.

«Мантикора» способна автономно передвигаться в течение двух часов, преодолевая при этом расстояние до 11 километров. Скорость передвижения робота составляет 1,5 м/с. При этом, как уже было указано, местность, по которой передвигается робот, не обязательно должна быть ровной – «Мантикора» способна преодолевать препятствия высотой до 0,2 метра.

Мобильный манипулятор (робот) «Мантикора»

Платформа, на которой основан мобильный манипулятор, представляет собой шестиколесный вездеход, и способна выдержать дополнительный груз до 10 кг. В настоящее время разработчики занимаются реализацией «хватательной функции» робота, благодаря которой «Мантикора» сможет переставлять предметы с места на место, а также переносить их на значительные расстояния.

Программный модуль робота был создан с применением Visual Studio 2010, а также последней версии AVR Studio в качестве дополнения.

«Мантикора» на презентации команды Mechatronika Team во время проведения регионального этапа конкурса Imagine Cup в Петербурге

По словам разработчиков «Мантикоры», робот обладает главным исполнительным контроллером, считывающим информацию с датчиков и передающим ее на исполнительные контроллеры, управляющие моторами и манипулятором. Кроме того, в системе присутствует встроенный компьютер, управляющий техническим зрением робота.

«Данный проект для меня крайне интересен в качестве платформы для проведения исследований и апробации различных алгоритмов управления, – поделился суждениями старший преподаватель кафедры мехатроники и робототехники БГТУ «Военмех» и ведущий инженер ЦНИИ РТК Андрей Юсупов. – Здесь интерес представляют управление приводом, траекторное управление схватом. Ну и особено любопытен инновационный человеко-машинный интерфейс, который может получить применение во всех сферах технической кибернетики».

Студент БГТУ «Военмех» Антон Кобак показал отличные презентационные навыки во время выступления

«Идея создать такого робота появилась спонтанно, во время очередного похода в лабораторию ЦНИИ РТК, когда я задался целью разработать манипулятор с высокой проходимостью, - рассказывает один из создателей проекта, студент БГТУ «Военмех» Антон Кобак. – Однако сам робот, которого мы представили на Imagine Cup – это результат знаний, полученных нами в лаборатории в течение двух лет».

Еще один из разработчиков, студент БГТУ «Военмех» Дмитрий Королев, объяснил, что детали робота, напоминающие конструктор, были на самом деле изготовлены собственноручно в ЦНИИ РТК с использованием метода лазерной резки. По его словам, отверстия в этих деталях созданы как для облегчения конструкции, так и из дизайнерских соображений. Кроме того, подобный инженерный метод дает большую свободу: на существующую конструкцию можно закрепить любые дополнительные детали, тем самым расширяя функционал «Мантикоры» до весьма больших значений.

Mechatronika Team на церемонии награждения победителей

«Мы хотим, чтобы пользователи сами находили применение нашему роботу, используя свою фантазию, – добавил Дмитрий Королев. – Сферу применения нашего проекта может развить само общество. Сила нашего проекта – в его опенсорсности. По сути, это тот же конструктор, только умный и применимый для серьезных задач, программированием которого под определенные нужды могут заниматься не дети, а большие умные дяди».

«Imagine Cup вдохновил нас на создание проекта, вселил уверенность в своих силах, знаниях и способностях. Мы очень рады быть участниками и победителями конкурса, – говорят участники команды Mechatronika Team. – Эта победа дала нам стимул для дальнейшего совершенствования и развития проекта. В то же время у нас пока нет задачи думать о продаже нашего проекта. Мы еще учимся и будем учиться дальше, в том числе чтобы делать хороших многофункциональных и безотказных роботов».

По словам представителей жюри конкурса Imagine Cup, команда Mechatronika Team сумела одержать победу за умение не только создавать интересные проекты, но и успешно реализовывать свои задумки, а также за демонстрацию действительно показательной совместной работы.

Подробности
 
Imagine Cup – это крупнейший в мире технологический конкурс, который ежегодно с 2003 года организуется компанией Microsoft при поддержке ряда других компаний и некоммерческих организаций. Нынешний региональный финал в Санкт-Петербурге прошел в партнерстве с компаниями Digital Design, Nevosoft, Reksoft, «Юлмарт» и «Лаборатория Касперского». Проведение конкурса помогает выявлять и развивать способности молодых людей в области информационных технологий (ИТ) и расширять возможности для общения студентов со всего мира, а также способствует появлению новых достижений в области технического прогресса и развитию ИТ-отрасли. Подробности о конкурсе можно узнать на сайте www.imaginecup.ru