Российская робототехника имеет шанс занять достойное место на мировом рынке, особенно в нишах, где требуется адаптация к экстремальным условиям или высокая степень интеграции с искусственным интеллектом. Уже сегодня ряд российских разработок получает признание за рубежом, например, в области медицинской реабилитации и промышленной безопасности. Сегодня расскажем о последних новостях этой сферы.
Ирина Петрова
Дрон с «руками». Иллюстративное фото из Интернета. Источник: ru.pinterest.com
В РФ представили мини-компьютер с нейросетью для управления роботами и дронами
Отечественные инженеры разработали компактное вычислительное устройство, предназначенное для работы с алгоритмами искусственного интеллекта и управления роботизированными системами, включая беспилотные летательные аппараты. Об этом изданию «Известия» рассказали в пресс-службе Платформы Национальной технологической инициативы.По информации создателей, подобных решений на российском рынке пока не существует.
«Наша группа создала полетный микрокомпьютер Brain Box. Это производительный одноплатный компьютер, который был специально спроектирован для выполнения ИИ-задач и координации робототехники», — пояснил руководитель проекта Герман Янгалин.
Уточняется, что данная система ориентирована на применение в беспилотной авиации, безэкипажных судах, наземных роботизированных комплексах, системах технического зрения и интеллектуальных камерах. Как утверждают разработчики, аналогов этому устройству на отечественном рынке в настоящее время нет.
«К достоинствам устройства можно отнести и малое энергопотребление: вся система расходует всего 12 Вт — примерно столько же, сколько обычная лампа накаливания. <…> Помимо этого, встроенная отечественная схема шифрования предотвращает попытки несанкционированного захвата управления», — добавил Янгалин.
В РТУ МИРЭА разработали дроны с манипуляторами
В институте информационных технологий РТУ МИРЭА сообщили, что беспилотник-доставщик сможет не сбрасывать грузы, а мягко устанавливать их на площадку или забирать для транспортировки.
Молодые специалисты Института информационных технологий РТУ МИРЭА создали манипуляторы для дронов — захватывающие механизмы, благодаря которым БПЛА, подводные аппараты и наземные роботы смогут брать образцы почвы, открывать двери или поднимать грузы. Об этом ТАСС уведомили в пресс-службе учебного заведения.
«Новая технология позволит снабдить мобильные платформы многофункциональным манипулятором на базе тросово-звеньевой схемы. Он будет настолько легким, чтобы подниматься на дроне, и в то же время достаточно мощным, чтобы манипулировать предметами. Сменные насадки дадут возможность выполнять широкий спектр операций — от захвата грузов до дистанционного распыления аэрозолей и использования пульверизаторов на труднодоступных объектах и поверхностях», — отметили в РТУ МИРЭА.
Как заявил научный руководитель проекта, заведующий кафедрой квантовых информационных технологий, практической и прикладной информатики РТУ МИРЭА Андрей Зуев, дрон-курьер, оснащенный такими «руками», сможет не сбрасывать посылки, а аккуратно размещать их на месте или забирать для дальнейшей доставки. Разработчики уже собрали прототип и создали программные алгоритмы управления манипуляторами, обеспечивающие высокую точность и предсказуемость движений.
«Сегодня дрон — это, по сути, летающая камера. Он способен наблюдать, но не может взаимодействовать с объектами. Мы хотим наделить его руками. Причем руки должны быть легкими, ведь каждый грамм на борту дрона имеет значение, и одновременно сильными, чтобы удерживать предметы. Наша тросово-звеньевая конструкция решает эту задачу — она напоминает скелет с сухожилиями или щупальце с мышцами. Такой манипулятор способен дотянуться до практически любой точки полусферы перед собой», — объясняет лидер проекта, студент Института информационных технологий РТУ МИРЭА Александр Митницкий, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Специализация дронов расширяется
Эти две разработки — полетный микрокомпьютер Brain Box и тросово-звеньевые манипуляторы — знаменуют собой качественный сдвиг в российской робототехнике.
Раньше основным фокусом было наблюдение и разведка: дрон выступал пассивным инструментом, собирающим данные. Теперь же мы наблюдаем рождение полноценной исполнительной системы. Brain Box, потребляя всего 12 Вт, превращает беспилотник в автономный вычислительный центр, способный не просто передавать картинку оператору, а самостоятельно анализировать обстановку, принимать решения и отдавать команды манипуляторам.
Это принципиально меняет логику применения: вместо того чтобы управлять каждым движением с земли, оператор сможет ставить обобщенные задачи — «доставить груз в точку А», «открыть дверь», «взять пробу». Искусственный интеллект на борту, работающий на отечественном процессоре, обеспечит распознавание объектов, построение траектории и синхронизацию движений «рук» с перемещением платформы.
Особенно важно, что Brain Box имеет встроенную схему шифрования и защиты от несанкционированного захвата. В условиях, когда дроны всё чаще становятся инструментом коммерции и логистики, вопрос кибербезопасности стоит остро.
Потеря управления над курьерским дроном, несущим ценный груз или работающим в условиях городской застройки, может привести не только к финансовым потерям, но и к авариям. Встроенная аппаратная защита, судя по описанию, делает канал управления неуязвимым для подмены сигнала, а сам борт — сложным для взлома. Это создаёт фундамент для доверия к автономным системам со стороны бизнеса и государства.
В свою очередь, манипуляторы от РТУ МИРЭА решают другую ключевую проблему — массу. Классические сервоприводы и гидравлические захваты слишком тяжелы для типовых коммерческих дронов, которые и так ограничены по грузоподъёмности.
Тросово-звеньевая схема — это элегантное инженерное решение, имитирующее биомеханику: двигатели остаются в основании, а усилие передаётся через тросы, что позволяет сделать конечности лёгкими, гибкими и точными. Это открывает дорогу к созданию беспилотников-курьеров, которые могут не просто сбросить посылку в сугроб, а вежливо поставить её на коврик перед дверью, или к поисковым роботам, способным расчищать завалы.
Перспективы одновременного использования «мозга» и «рук»
Совместное использование Brain Box и таких манипуляторов даёт синергетический эффект. Микрокомпьютер берёт на себя обработку данных с камер и лидаров, строит 3D-модель окружающей среды и вычисляет точные углы отклонения каждого звена манипулятора.
Реакция на изменение внешних условий — ветер, смещение груза, изменение освещения — становится мгновенной и не требует вмешательства человека. Фактически, мы переходим от «дрона-камеры» к «дрону-рабочему». Уже сейчас прототипы показывают высокую точность, а значит, первые серийные образцы могут появиться в логистических центрах, на складах и в сельском хозяйстве в ближайшие год-два.
Наконец, обе разработки позиционируются как не имеющие отечественных аналогов. Это важно не только с точки зрения импортозамещения, но и как маркер зрелости российской инженерной школы.
Если раньше мы были вынуждены копировать западные решения, то теперь предложен собственный архитектурный подход: компактный нейрокомпьютер плюс лёгкий мехатронный манипулятор с тросовым приводом. Это может стать базовой платформой для целой экосистемы гражданских роботов, начиная от аграрных дронов для опыления и обработки растений и заканчивая инспекционными роботами для обслуживания трубопроводов и линий электропередач.
Перспективы — огромны, и если темпы внедрения будут такими же стремительными, как и темпы разработки, российский рынок БПЛА ждёт новый виток эволюции.
Главное — сохранить темпы развития, преодолеть технологические разрывы и построить устойчивую экосистему, в которой наука, бизнес и государство будут действовать скоординированно. Только тогда роботизация станет не просто трендом, а реальным инструментом модернизации экономики и повышения качества жизни в стране.
Увы, сегодня новостные сайты пестрят известиями о военном применении дронов в воздухе и на море, а также о средствах уничтожения БПЛА. Хочется верить, что это устройство перестанет служить оружием, а станет мирным инструментом разнообразных технологий созидания.
