Начнем со среды: программировать роботов сможет каждый

01.08.2020
Персональная настройка андроидов будет под силу любому человеку.

Фото: агентство городских новостей «Москва»/Сергей Ведяшкин

Программирование роботов из сложнейшего процесса может стать вполне доступным занятием — этому поспособствует российская система, которая будет составлять необходимое ПО из заранее подготовленных блоков. В перспективе внедрение нового подхода позволит любому человеку настроить своих роботов под личные нужды. Проект уже получил финансовую поддержку Национальной технологической инициативы (НТИ). Выход новой системы на рынок произойдет через три года. По словам экспертов, перспективы у проекта есть, но только в том случае, если к нему массово присоединятся компании — создатели роботов.

В логике конструктора

Программирование современных роботов — сложная и трудоемкая задача. Сейчас она под силу только специалистам, которые помимо базовой подготовки имеют отдельные навыки. В результате создание ПО для каждой новой модели техники требует выделения значительных временных и трудовых ресурсов, что тормозит развитие отрасли и препятствует расширению рынка автоматических помощников. Изменить ситуацию способна новая российская операционная система Xorde, которая упростит программирование для специалистов, а затем откроет возможности для настройки роботов рядовыми пользователями под собственные нужды.

— В сфере робототехники до сих пор не существует удобной операционной системы, которую можно было бы легко подстраивать под различные образцы с минимальными затратами, как это происходит, например, с компьютерами, для которых существуют Windows, Linux, Mac OS и другие программы — рассказал руководитель лаборатории нейроробототехники Московского физико-технического института (МФТИ), гендиректор Neurobotics Владимир Конышев. — Поэтому создатели андроидов вынуждены пользоваться набором специализированных библиотек. Каждая из них содержит небольшие фрагменты программного кода, которые достаточно сложно собрать в работающую конфигурацию.

Фото: агентство городских новостей «Москва»/Сергей Киселев

По словам эксперта, система, которая придет на смену действующей, позволяет оперировать  — готовыми программными решениями наподобие драйверов, каждый из которых отвечает за определенную часть устройства (датчики, двигатели) или алгоритм поведения (объезд препятствия, захват объекта манипулятором). Удобству использования программы послужит и ее наглядный графический интерфейс, позволяющий выстраивать систему наподобие большой логической диаграммы.

— В результате из блоков можно будет составить программу управления любым роботом, подобрав необходимые решения исходя из его конфигурации, — пояснил Владимир Конышев. — И делать это смогут не только люди, но и нейросети, которые необходимы для самообучения роботов в ходе исследования ими окружающего мира.

Унификация скорости

Разработчики обещают, что новая система будет быстрее ближайших аналогов, таких как широко использующаяся Robot Operating System (ROS).

— Для этой среды характерна низкая пропускная способность между компонентами, которые взаимодействуют через так называемый блокнот с помощью различных зашифрованных сообщений, — отметил старший научный сотрудник лаборатории нейроробототехники МФТИ Владимир Герасимов. — Это создает большой поток данных, которые к тому же постоянно конвертируются в различные форматы, что приводит к временным задержкам.

Фото: агентство городских новостей «Москва»/Кирилл Зыков

По его словам, Xorde не будет иметь таких проблем, поскольку предполагает обмен так называемыми объектными сообщениями в бинарном формате, которые идеально воспринимаются всеми компонентами системы и не нуждаются в изменениях.

Тонкая настройка

Создатели новой операционной среды подчеркивают ее открытость для внешних изменений, что позволит воплотить в ней лучшие решения сторонних разработчиков, которые смогут присоединиться к проекту. Этот подход избавит производителей от написания собственного софта, что будет особенно актуально для небольших стартапов с ограниченными ресурсами.

Ожидается, что в дальнейшем активное развитие проекта позволит настолько упростить работу с машинами, что программировать их на начальном уровне смогут даже простые пользователи. В частности, неподготовленный человек получит возможность самостоятельно настроить своего колесного робота на выгуливание собаки, приказать андроиду встречать гостей на вечеринке и рассаживать их за столики, а дрона — запрограммировать на патрулирование и охрану загородного дома в свое отсутствие.

Перспективность разработки подтвердили создатели роботов из компании «Андроидная техника».

Фото: агентство городских новостей «Москва»/Сергей Киселев

— Система действительно интересна и нужна отрасли, а участие в проекте МФТИ говорит о высоком исполнительском уровне команды разработчиков, — считает исполнительный директор НПО «Андроидная техника» Евгений Дудоров. — Вместе с тем полноценное осуществление проекта будет возможно лишь тогда, когда к нему присоединится множество других компаний, создающих робототехнику. Именно в этом случае на достижение поставленной цели будет затрачен необходимый объем человеческих ресурсов (думаю, здесь речь идет о сотнях тысяч часов работы специалистов).

Сейчас система уже проходит апробацию на разных типах роботов (колесные, манипуляторы, андроиды и дроны). Также проект получил финансовую поддержку со стороны НТИ. Ожидается, что выход новой операционной системы на рынок произойдет уже через три года.

Автор: Александр Буланов.

Источник: Известия