Самостоятельный трактор
В 2012 году два выпускника Рязанского радиотехнического университета Виталий Савельев и Станислав Голь создали инициативное конструкторское бюро и занялись проектами в области робототехники. Одной из первых работ молодых энтузиастов стала автоматизация обычной «газели». Машина должна была выполнять ряд операций: самостоятельно трогаться с места, останавливаться, маневрировать, объезжать встречные препятствия. Так молодые инженеры получили первый серьезный опыт в области сенсорики и систем мехатроники. Постепенно они набивали руку в разработках систем управления наземной техникой, перенимали опыт у российских и зарубежных коллег, придумывали собственные решения. В итоге появилась компания Avrora Robotics, которая специализируется на системах автономного управления транспортными средствами. «Мы занимаемся проектами в самых разных отраслях. Это и сельское хозяйство, и перевозки, и спецпроекты в области ВПК, – говорит Виталий Савельев. – Но технологии примерно одинаковые. Это программно-аппаратные комплексы, позволяющие на основе данных от различных сенсоров строить траектории движения и вычислять маршруты».
В Avrora Robotics активно используют технологии 3D-печати с использованием полимерных материалов как для прототипирования, так и для изготовления конечных изделий
Например, в портфеле рязанских конструкторов – система автопилотирования сельхозтехники «Агробот», которая позволяет автоматизировать значительную часть полевых работ. Или же проект «Аквабот» – беспилотное прогулочное плавательное средство, с помощью которого можно организовать автономное движение прогулочных катеров на закрытых водоемах. Есть и более амбициозная задумка – беспилотный вездеход «МАРС». «У нас еще есть направление «Юниор», в рамках которого мы разрабатываем мобильные робототехнические комплексы для школ и технических вузов, – продолжил Виталий Савельев. – Проект ориентирован на развитие образовательного процесса в области робототехники и IT».
В компании работают 40 человек: программисты, математики, инженеры. Серийное производство выводится на аутсорсинг, сама Avrora Robotics прорабатывает идею и доводит ее до этапа прототипа. Например, у компании есть своя лаборатория по работе с композитными материалами. Здесь изготавливаются конструктивные элементы и детали корпусов робототехнических платформ, проектируется и создается оснастка, наносятся защитные покрытия. В проектах применяется углепластик.
Робомобили Avrora Robotics могут быть построены из модульных конструкторов
Оба компаньона – Виталий Савельев и Станислав Голь – продолжают сотрудничать с Рязанским радиотехническим университетом. Для сегодняшних студентов, уверены они, открыто много дорог. «Есть много производств, связанных с выполнением монотонных циклических процессов, где робототехника сможет заменить людей. Если взять сегмент мобильной робототехники для автоматизации движения транспортных платформ, то это пассажирские и грузовые перевозки, сельское хозяйство, горнодобывающий сектор, военная промышленность. В этих отраслях мы будем наблюдать процессы роботизации уже в ближайшие 10 лет», – считает Виталий Савельев. Конечно, всегда есть проблемы с рынком сбыта: производителям инновационной продукции бывает непросто убедить заказчиков, что им следует отказаться от проверенных временем решений в пользу новых. Но, например, в пользу «Агробота» Виталий Савельев приводит такой пример: «Когда придумали трактор, то он, грубо говоря, заменил 30 человек с лопатами. А сегодня происходит новый технологический виток, и к нему нужно быть готовым».
Известно, что для успеха стартапа мало хорошей идеи – ее нужно правильно упаковать и активно продвигать. Avrora Robotics этим занимается: участвует в различных форумах – от Skolkovo Robotics до Сельскохозяйственной выставки в Ганновере и даже в телешоу. Так, в прошлом году «умный» трактор «Агробот» выиграл конкурс «Идея на миллион», который был презентован публике в виде передачи на канале НТВ, состоявшейся при поддержке Внешэкономбанка. Главный приз – 25 млн руб., которые можно направить в развитие бизнеса. Но важнее другое – благодаря активной работе по продвижению проекта о нем узнало много людей, которые могут помочь его масштабировать. Например, сейчас Avrora Robotics ведет переговоры с Петербургским тракторным заводом – одним из старейших в России предприятием данного профиля. Речь о внедрении цифровых решений и системы автопилотирования в конструкцию компактного трактора К-424. Виталий Савельев надеется, что вскоре «умные» машины уже пойдут в серию.
Деловая Даша
История компании Alex Robotics началась в 2007 году. Группа конструкторов проектировала стадионные экраны, а потом возникла идея разработать уменьшенные копии и сделать их передвижными. Так появилась первая модель проморобота, который перемещался на выставках, демонстрировал на своем экране изображения и привлекал внимание посетителей звуками голоса. «С помощью этой модели мы заявили о своей компании, – вспоминает один из идеологов проекта Александр Амбарцумов. – С тех пор реализовали несколько подобных моделей. Сегодня наша инжиниринговая компания специализируется на сервисных роботах».
Робота по имени Даша можно встретить за работой в торговых центрах
Ниша машин-промоутеров высококонкурентна. Однако, уверяет Александр Амбарцумов, у его продукции есть несколько достоинств. Например, с роботом можно пообщаться как с живым экспертом, чтобы выяснить необходимую информацию о товаре или услуге, которые он продвигает. «Объем знаний «сервисника» благодаря нашей фирменной системе комбинированного интеллекта превышает знания даже серьезных специалистов, поскольку суммирует информацию по заданной тематике», – уверяет создатель робота.
«Интерфейс» машины – насыщенное эмоциями лицо «девушки», способное не только строить «глазки», но и приятным голосом давать пояснения в процессе знакомства с контентом на ее «груди», а также вступать в диалог на разных языках. Робота по имени Даша уже можно встретить не только на выставках, но и за работой, например, в столичном торговом центре «Гагаринский».
На перспективу одна из главных задач даже не доработка «начинки», а совершенствование внешнего облика. Помочь может применение сверхпрочных современных материалов. Сегодня промоутер Alex Robotics при росте 155 см весит 88 кг, но это не предел: Александр Амбарцумов уверяет, что можно снизить показатель в разы. Малый вес для такого робота – это вовсе не лишнее качество. Машина должна занимать немного места, быть мобильной и не нести в себе угрозу «задавить» человека.
Впрочем, возможны и иные варианты совершенствования машины. «Я убежден, что робототехника способна заменить людей во многих профессиях. Вопрос в том, что именно считать робототехникой. Возьмем для примера направление промоутинга, на котором специализируется наша компания. Искусственный интеллект уже сегодня на 90% заменил живых специалистов. В промоутинге по большей части действует система онлайн-продвижения. А ведь это и есть искусственный интеллект, пусть он далеко не всегда имеет «человеческое» лицо и у него даже может не быть вовсе физического воплощения», – говорит Александр Амбарцумов.
Неутомимый труженик
Название компании «АРКОДИМ-Про» образовалось из первых букв имен трех друзей, ее создавших, – Артема, Константина и Дмитрия. «Раньше каждый из нас занимался своим делом. Например, Константин на одном производстве развивал направление литья пластика под давлением и имел опыт проектирования различных станков и механизмов, Дмитрий – архитектурой и дизайном интерьеров, я же умел продвигать различные компании и товары. Фирму открыли, чтобы вместе пережить кризис, искали направление, где могли реализоваться. Дело развивали на собственные деньги, даже набрали на себя кредитов как на физических лиц», – говорит один из учредителей Артем Барахтин.
Портальный робот ARKODIM для перемещения длинномерных объектов
Сначала друзья хотели делать станки с числовым программным управлением, но пришли к выводу, что такой продукции на рынке хватает. В итоге решили переориентироваться на выпуск промышленных роботов-манипуляторов. Здесь в кризис стало «свободнее»: импортная продукция сильно подорожала и перестала устраивать заказчиков. В конце 2015 года был создан первый экспериментальный образец «умной» машины. Рынком сбыта для нее предприниматели видели не столько большие корпорации, сколько малый и средний бизнес. «Мы много участвовали в различных выставках, публиковали информацию о себе в интернете. Постепенно на нас стали выходить заказчики», – пояснил Артем Барахтин.
Портальный робот ARKODIM для перемещения длинномерных объектов применяется, например, для захвата и упаковки шпуль (это такая картонная труба, на которую потом наматывают рулонные материалы, такие как линолеум, полиэтилен, фольгу, бумагу). Станок, который их делает, размером с несколько квартир, он выдает пачки продукта на конвейере. Задача робота – захватить пачку и переместить на специальные поддоны, уложив их до высоты 2 м, после чего передать погрузчику, а с другого конца забрать в работу пустой поддон. Создание машины такого рода – творческий процесс. Источником вдохновения может быть что угодно. «Есть такая игрушка – Pin Art. Это прямоугольная платформа с маленькими гвоздиками, которые при надавливании выдвигаются и создают объемный слепок-силуэт. Помня о ней, мы сконструировали захват, не требующий переналадки, для работы с трубоподобными объектами разных размеров», – говорит Артем Барахтин.
Помимо железа, в конструкции робота используются продукты нефтехимии: из стеклонаполненного полиамида состоит гибкий кабельный канал, из резины – приводные ремни, из пластика – различные детали в качестве крышек и корпусов для электронных компонентов. Стоит аппарат 5,8 млн руб., но он заменяет 16 человек. По данным разработчика, срок окупаемости составляет восемь месяцев только за счет экономии на зарплате рабочим. При проектировании робота было решено облегчить часть деталей, которые обычно изготавливаются из «куска металла». Это помогло устройству «похудеть» на 60 кг. Приводить в движение тяжелые детали энергозатратно, поэтому с облегченным роботом заказчик экономит еще и на электричестве.
Между дроном и самолетом
Компания «Аэроксо» была основана совсем недавно, в 2014 году. Сегодня она строит конвертопланы – беспилотники с поворотными двигателями. Пользователю нужно только задать маршрут по спутниковым координатам и нажать кнопку «Пуск» с наземной станции. Далее робот автономно выполняет требуемые операции (к примеру, ведет дистанционное наблюдение за объектами на строительных площадках, проводит мониторинг состояния нефте- и газопроводов и многое другое). На беспилотник может быть установлена любая полезная нагрузка весом до 10 кг.
Корпус робота выполнен из углепластика, часть элементов двигателей – из PLA-пластика, их печатают на 3D-принтере
Конвертоплан может взлетать с любой поверхности, причем делает это вертикально, а когда набирает высоту, двигатели поворачиваются и аппарат летит «по-самолетному». Он может находиться в воздухе до трех часов и развивать скорость до 150 км/ч. «Уникальная особенность нашего аппарата – возможность постоянно находиться в режиме конверсии (переходном режиме между коптером и самолетом). Это добавляет ему маневренности, что особенно важно в условиях плотной застройки. Наш робот ЭРА-54 – один из первых коммерческих конвертопланов с такой технологией в России», – говорит Олег Махонин, коммерческий директор компании «Аэроксо». Компании, разрабатывающие похожие решения, чаще всего используют такую схему: при взлете работают четыре вертикально направленных двигателя, а после набора они выключаются и начинает работать толкающий двигатель. Таким образом, четыре двигателя на большей части маршрута являются лишней и бесполезной нагрузкой, плюс переключение режимов полета происходит резко. Как следствие, такой беспилотник может взять с собой меньший вес и не позволяет устанавливать на него высокоточную полезную нагрузку. Эти проблемы конструкторы «Аэроксо» успешно решили.
Корпус беспилотника преимущественно выполнен из углепластика – это легкий и прочный материал, поэтому он пользуется успехом в авиастроении. Часть элементов двигателей – из PLA-пластика, их печатают на 3D-принтере. «С появлением такого рода материалов и технологий для инженеров открылись новые возможности покорить небо», – говорит Олег Махонин.
ЭРА-54 – платформа, которая может быть «нагружена» разными устройствами: камерами, сбрасываемыми контейнерами, тепловизорами и т.п. Поэтому у аппарата могут быть разные возможности применения. Например, он может использоваться для мониторинга протяженных трасс трубопроводов, охраны больших территорий, поиска мест незаконной вырубки или пропавших людей в лесу, доставки медикаментов. Один из клиентов – «Автодор». Аппарат ведет мониторинг строительства автодорог, полученные фото- и видеоматериалы идут в отчеты по продвижению каждого из этапов.
Мозаика руками робота
Дмитрий Ермаченков учился в престижном Баумановском университете, но после бакалавриата вместе с друзьями ушел в Сколтех. «Была идея не просто получить степень магистра или кандидата наук, а сделать интересный стартап, который повлияет на жизни людей. У нас было много разных идей, а потом мы поехали в Германию на мероприятие, посвященное новым способам производства. И вернулись оттуда с идеей нового проекта», – говорит он. В итоге появилась компания TYLER, продукция которой – робот-художник.
Студенты Сколтеха придумали робота-художника, который собирает эксклюзивные мозаичные панно
Машина собирает эксклюзивные мозаичные панно. Клиент может выбрать готовый рисунок или предложить что-то свое. «Мозаика – это не всегда долго и дорого. У нас это просто, быстро, точно и дешево», – говорит Дмитрий Ермаченков. Дешево – это, правда, в сравнении с работой обычных художников, потому что стоит мозаика от 6 тыс. руб. за 1 кв. м (конечная цена зависит от выбора материала). Но за день машина изготавливает до 4 кв. м панно – для человека это немыслимая скорость.
Доступны чистые цвета, перламутр, разноцветное стекло, а также натуральный камень. Робот в основном состоит из алюминия, но часть деталей напечатана на 3D-принтере из PLA-пластика, а шланги для системы вакуумирования и присоска для захвата элементов мозаики сделаны из резины. «Мы развиваемся, наращиваем клиентскую базу, ориентируемся не только на Россию, но и на Европу и Ближний Восток. Наша задача – показать людям, что собирать мозаику может не только человек, но и робот, делая ее более доступной», – говорит Дмитрий Ермаченков.
Один из самых интересных заказов – свадебный подарок. «Пришел парень, который хотел подарить своей невесте не обычное кольцо, а что-то особенное, что будет иметь особое значение для их семьи. В итоге мы сделали мозаику, где было изображено место его первой встречи с любимой девушкой», – рассказывает Евгений Звезденюк, директор по маркетингу и спецпроектам в TYLER. Роботы часто ассоциируются с машинами, работающими по принципу конвейера – выполняющими стандартный набор повторяющихся операций. Но даже этот проект показывает, что возможностей у «умных» машин на самом деле намного больше.
Полина Бибик, Дмитрий Райв
