Интеллектуальные робототехнические системы

Основная сложность современных робототехнических систем уже давно заключается не столько в их проектировании и изготовлении, сколько в управлении такими системами, создании интеллектуальных агентов, способных безопасно и эффективно взаимодействовать с окружающей средой и человеком.

Именно задачам управления и программирования робототехнических систем посвящен профиль «Интеллектуальные робототехнические системы». В его рамках участники будут решать задачи, связанные с мобильной робототехникой, такие как распределение заданий, поиск пути, управление движением, согласованное управление группой мобильных роботов, идентификация и манипуляция объектами. В реальной жизни подобные алгоритмы используются в задачах логистики, инспекции и многих других.

Профиль включен в перечень Российского совета олимпиад школьников и приносит бонусы при поступлении в вузы (более конкретные условия зависят от правил приёма учебного заведения).

В рамках предметного тура участникам предстоит решать задачи по математике и информатике, а также освоить образовательный блок для получения или подтверждения основных требуемых компетенций.

В рамках инженерного тура участники будут выполнять индивидуально компетентностные задания профиля, связанные с программированием регуляторов и планирования пути.

Цель второго этапа — формирование команды. Чем лучше вы выстроите командную работу на втором этапе, тем больше шансов на победу у вас будет в каждом из этапов далее. Не бойтесь общаться, учиться эффективно распределять задачи, искать сильные стороны каждого участника вашей команды, успеть за второй тур нарастить общекомандные навыки — и коммуникативные, и профессиональные.

В рамках этапа потребуется решать частные задачи, связанные с выполнением заданий группой мобильных роботов, в том числе будут задачи, связанные с техническим зрением. Сами роботы для выполнения задач не понадобятся, в симуляции будут использоваться их математические модели.

Для выполнения задачи потребуются знания, как C/C++, так и Python.

Мобильных роботов уже можно встретить на закрытых складских площадках. Однако, набор их функций серьезно ограничен, и зачастую они занимаются только транспортировкой по заданным маршрутам, причем погрузка и разгрузка выполняется другими средствами.

Ожидается, что постепенно мобильные роботы будут становиться все «умнее» и смогут действительно автономно выполнять все задачи не только на закрытых, но и на открытых складских площадках. Построению такой автономной системы и будет посвящен финал в рамках инженерного тура.

Участникам потребуется применить, полученные ранее знания и навыки для решения комплексной задачи управления группой реальных мобильных роботов в логистической задаче. В качестве мобильного робота будет использоваться колесная робототехническая платформа на базе ArduinoNano, с датчиками и манипулятором.

Потребуется решать, как низкоуровневые задачи управления реальным роботом, учитывая его сильно ограниченные вычислительные ресурсы, так и высокоуровневые задачи, связанные с распределением заданий, планированием движения.