«На мой взгляд, студенческая робототехника менее развита, чем школьная»
Михаил Городов, первокурсник программы «Прикладной анализ данных» и обладатель 28 дипломов по робототехнике рассказал о своем увлечении, о том, когда настоящие футболисты будут играть с роботами и своих ожиданиях от учебы.
Я учился в Санкт-Петербурге, в Президентском физико-математическом лицее №239. У нас были не только кружки по робототехнике, но и уроки робототехники с пятого по восьмой класс: с пятого класса преподавали Lego, алгоритмику, регуляторы, управление движением и навигацию. Уже в конце пятого класса я в первый раз поехал на всероссийские соревнования. В шестом или седьмом классе начиналась радиоэлектроника — рассказывали, как правильно проектировать печатные платы, трассировать, паять; начиналось уже серьезное прикладное программирование.
Следует отметить, что робототехника в ФМЛ 239 так активно развивается благодаря целой команде преподавателей под руководством Сергея Александровича Филиппова.
Мои первые международные соревнования были в Катаре: там мы с командой заняли второе место в младшей творческой категории. Я участвовал в создании творческих проектов. Один из них был посвящён очистке Мирового океана от мусора. Задача была создать модель автономной системы из плавающего робота, собирающего мусор с поверхности, и подводного, поднимающего мусор со дна океана. Когда соревнования еще были офлайн, в составе разных команд мне удалось посетить достаточно много мест: Катар, Индию, Коста-Рику, Канаду, Германию и Австралию. Последние офлайн международные соревнования RoboCup Asia Pasific 2019 были в Москве, моя команда заняла первое место и звание абсолютного чемпиона в категории RoboCup Junior Soccer Open — тогда я был в десятом классе.
В последнее время я участвовал в соревнованиях по олимпиадной или спортивной робототехнике как капитан команды, занимался программированием и проектированием печатных плат. В основном я занимался футболом роботов для соревнований Robocup. Robocup — это большой некоммерческий проект, направленный на развитие робототехники, в частности, искусственного интеллекта, навигации в сфере экстремальных условий. К 2050 году Robocup планирует создать команду роботов, которые смогут победить команду футболистов-людей.
В футболе роботов задача участников — спроектировать, собрать и запрограммировать команду из двух роботов, которые должны победить команду роботов-соперников. Техническое задание на таких соревнованиях определяет размер робота, максимальную массу и ограничение на напряжение аккумулятора. Правила определяют как роботы могут ездить согласно разметке на полигоне.
Наша задача — полностью спроектировать, собрать и запрограммировать роботов. Мы составляем 3D- модель, потом на станках с ЧПУ изготавливаются отдельные детали: подшипниковые узлы для моторов, колеса, устройство дриблинга мяча, печатные платы. На последней версии роботов установлен одноплатный компьютер с операционной системой Linux, его программа написана на С++ и выполняет задачи навигации, управления движением, распознавания мяча и ворот на изображении с камеры, локализации робота с помощью лидара (лазерного радара). В паре с одноплатным компьютером работает микроконтроллер, выполняющий низкоуровневые функции: управление напряжением на моторах, контроль интерфейса для запуска робота и считывание данных с датчиков периферии. Последняя задача, которую я решал, заключалась в локализации робота с помощью лазерного дальномера. Дальномер считывал облако точек в виде расстояний до всех объектов в плоскости, по которому нужно было определить положение робота на полигоне.
На мой взгляд, студенческая робототехника менее развита, чем школьная. Думаю, что одной из причин является отсутствие финансирования, так как один робот для студенческой (взрослой) лиги, например, в футболе роботов может стоить больше миллиона рублей, а каждой команде необходимо иметь шесть роботов на поле и комплект запасных.
Кроме того, с пятого класса я ходил на кружок по физике, а в восьмом классе поступил в физический класс. В десятом классе я прошёл на Всерос по физике, но в тот год Всероса не было. В 11 классе я не смог получить диплом на Всеросе по физике, но по технологии в категории «Робототехника» получил диплом призёра. Заключительный этап всероссийской олимпиады по технологии состоял из трёх этапов: теоретического тестирования, практического тура и защиты проектов. Вместе со мной соревновались люди в области металлообработки, деревообработки, архитектуры, и места выдавались всем в одной категории, хотя практические задания и направления проектов были разные. Сейчас, к сожалению, участие школьников в международных соревнованиях по робототехнике никак не поощряется и не учитывается при поступлении.
В этом году я поступил на программу «Прикладной анализ данных»: мне очень нравится учиться на программе двух дипломов. На ФКН мне хочется хорошо выучить математику и программирование, заниматься исследованиями.
Я прошёл отбор в пилотный поток с усиленной математикой и программированием. Так как все на английском, пока только преподаватель говорит без запинки. Программа полностью на английском — это очень интересно, мне нравится. По математике многие термины стали понятнее, так как большинство обозначений совпадают с понятием на английском. Кроме того, в первый день нам сказали, что не будут ставить «десятки» — но пока что я выполняю почти все домашние задания как раз на «десятки».
Несмотря на то, что для обучения на программе мне пришлось взять образовательный кредит с господдержкой, я уверен, что сделал правильный выбор, поступив во ВШЭ.