Как попасть на Битву роботов

В начале сентября в Перми прошел Региональный чемпионат Битвы роботов: 16 команд из девяти регионов России сражались за призовой фонд в 1,5 миллиона рублей. Мы попросили рассказать о соревнованиях преподавателя по БАС Аркадия Ключикова, который принял участие в Битве роботов в составе команды «Богатыри с Поволжья».


Аркадий Ключиков: кандидат технических наук, и.о. зав. кафедрой «Цифровое управление процессами в АПК» Вавиловского университета в Саратове, руководитель Цифровой кафедры в университете. В 1Т преподает на курсах по беспилотным авиасистемам в рамках реализации национального проекта «БАС».

— Аркадий, расскажите, как вы попали на Битву роботов?
— Я сам изначально робототехник, окончил наш саратовский политех по направлению робототехники, защитил кандидатскую, долгое время преподавал детям робототехнику. Когда в прошлом году Минцифры решили организовать большой чемпионат «Битвы роботов», мы туда отобрались, прошли вместе с другой командой из Саратова, «Алмаз», это мои ученики из Политеха. Кстати, в этой команде был Никита Самохин, сейчас он работает в 1Т разработчиком.
Битва роботов — открытый инженерный чемпионат по спортивным боям роботов. В России проводится с 2015 года. С 2023 года, благодаря широкой географии участников — чемпионат мира. Машины вступают в схватку на специально оборудованном ринге, а разработчики управляют ими при помощи пультов. Мероприятие официально поддерживается Правительством и Минцифры России.

Впрочем, в том году на Битву роботов мы не попали — количество команд-участников сократили, но «Алмаз» выступил, они там себя неплохо зарекомендовали и позже участвовали в «Играх будущего» в Казани с показательным боем роботов. А у нас появился еще один год на подготовку — и в этом году мы дошли до четвертьфинала в чемпионате Приволжского и Уральского федеральных округов в Перми, а в конце сентября выезжаем на отборочные соревнования международного этапа чемпионата.
— Расскажите о чемпионате в Перми, как это было?
— Мы приехали в большой спортивный комплекс, рядом гостиница для участников, всё было организовано на высшем уровне. Перед выступлением нам нужно было пройти квалификации: взвесить нашего робота, он не должен превышать 110 кг, запустить его на поле, показать, что он может ехать со скоростью не меньше 10 км/ч. Потом обязательно продемонстрировать систему индикации, ключи размыкания, чтобы его можно было экстренно выключить, а также что он автоматически отключается при потере сигнала от пульта. Кстати, пульты мы используем от квадрокоптеров, это очень популярное решение.

Вообще на чемпионате очень большое внимание уделяется безопасности: например, вокруг поля стоит ограждение из двух слоев 10 мм оргстекла с металлической обрешеткой. Неудивительно, ведь на поле выходят спиннеры, вращающиеся со скоростью под 100 тыс. оборотов, они могут разнести в пух и прах что угодно.

Спиннер — робот с горизонтальным или вертикальным вращающимся элементом. По регламенту российского чемпионата, кроме спиннеров, разрешены также пневматические подкидыватели («флипперы») и роботы с ударными элементами. Также можно использовать огонь как дополнение к орудию. Запрещены: жидкости, метательные средства, электрошокеры, сети и веревки, гидравлические устройства.
— Ваш робот назывался «Чернозем», какой он был конструкции?
— Перед самой первой заявкой мы изучали лучшие модели в российских и зарубежных лигах и остановились на флиппере — роботе-подкидывателе. Тут можно сказать, что мы немного просчитались — уже в следующем году самыми популярными и эффективными стали спиннеры. Но это даже интереснее — раскрутить ротор и подъехать поближе несложно, а попробуй куда-нибудь подлезть и подкинуть.

У нас получилось достаточно хорошее решение, несмотря на ограниченный бюджет. В соревнованиях участвуют самые разные команды, в том числе со множеством спонсоров. И там уже может быть корпус из авиационного алюминия, из титановых сплавов. А у нас был самый простой металл, что-то мы сварили даже из старых университетских парт.

Плюс софт — всё современное оборудование подразумевает настройку и калибровку. В дорогих моторах сразу есть готовая синхронизация с пультами, прямо на них настраивается чувствительность. С этого года даже есть возможность добавлять системы искусственного интеллекта. У нас стоял контроллер на обычной Arduino Mega2560, к ней подключен такой же обычный пульт от Flysky, разведены реле на срабатывание клапанов, чтобы в момент удара один клапан открылся на полсекунды, а другой, наоборот, стравливал воздух. Сигналы с пульта считываются и передаются на контроллеры двигателей. Двигатели у нас от электровелосипеда и драйверы от него же.
— Вы сказали, что флиппером управлять сложнее, чем другими моделями. А кто был пилотом в вашей команде?
— В каждой команде обязательно есть либо один, либо два пилота, если, например, есть отдельное управление шасси и ударной частью. Нам достаточного одного — на пульте у него два стика, вперед-назад и вправо-влево, и кнопка удара. Наш пилот — Роман Герасимов, студент 3-го курса по направлению «Агроинженерия». Еще будучи школьником, он выиграл в соревнованиях АгроНТИ по пилотированию агродронов, потом участвовал еще раз, занял второе место. У него прекрасная реакция, он уже опытный пилот и отлично обращается с пультом.
— Какие навыки нужны человеку, который захочет сделать своего робота?
— Очень много всего. Нужно глубокое понимание конструирования, САПР — инженерное проектирование. Конечно же, сварка, лазерная резка, фрезерование, ЧПУ, токарные работы. То есть все виды инженерных задач — вплоть до чертежей, 3D-моделей. Сопромат, чтобы выбрать подходящий материал, допуски-посадки, чтобы подобрать правильный крепеж. Еще электрика — потому что из-за невероятных нагрузок контроллеры там горят только так. Ну и, разумеется, программирование — чтобы всё это собрать вместе и заставить двигаться. И, наверное, не обойтись без нестандартного мышления — потому что это соревнования на высшем уровне инженерной мысли.
Читать еще