На Арзамасском приборостроительном заводе им. П. И. Пландина подвели итоги реализации в 2019 году совместного с ООО «АПКБ» и МАИ проекта по разработке социальных роботов.Началось заседание научно-технического совета с демонстрации возможностей робота-гида. «Маша» (так зовут робота) зарегистрировала членов НТС, распознав лица тех, кто был в базе. Затем показала экскурсионную подготовку: рассказала о картине «Оборона Петрограда», ее композиции и художественных элементах. Также ответила на вопросы о погоде и описала характеристики своего коллеги — робота «Фили».
Разработчики социальных роботов из Института № 7 МАИ рассказали о создании отдельных технологий и модулей их реализации, а также о супервизоре, который в целом управляет роботом.
— Принцип модульности позволяет создавать роботов различного функционала, в зависимости от поставленных задач, — отметил к. т.н., доцент кафедры 704 МАИ Николай Бодунков. — Сейчас мы создаем практически универсальную базу для роботов различного назначения. И в дальнейшем можно будет оперативно дополнять систему, взаимозаменять модули, чтобы отвечать на запросы потребителей.

Что умеют?

И «Маша», и «Филя» используют технологии распознавания объектов, анализа и синтеза речи, удаленного управления из любой точки мира и модульности. При этом у каждого есть и свои особенности.
«Филя», обладающий функцией беспроводной зарядки, должен адаптировать общение к каждому пользователю, вести статистику ответов для последующего построения глубокого диалога, реагировать на тактильный контакт.
Суперспособности «Маши» — автономная навигация, слаженность речи, эмоциональной реакции «лица», рук-манипуляторов и мобильной платформы, адаптивная обучаемость, коллаборативность (возможность совместной безопасной работы устройства с человеком).
Навигационная система у робота-гида сейчас двух типов. Первый — ультразвуковой, для работы в одном помещении. Датчики ставятся и в самой машине, и по периметру пространства. «Маша» строит маршрут с учетом стационарных и динамически возникающих препятствий.
Второй тип навигации — для незнакомой обстановки. Он подразумевает использование стереоскопической 3D-камеры и технологии онлайн-картографирования и постоянного сканирования изменений. Это позволит роботу самостоятельно фиксировать объекты, создавая трехмерную карту местности. В дальнейшем пользователь сможет обучать робота методом «демонстрации и повторения жестов».
В конструктивном плане уже определена компоновка обоих роботов, подобраны оптимальные приводы по надежности и необходимой грузоподъемности манипуляторов, сформированы электронные элементы, обеспечена масштабируемость моделей.
И «Филя», и «Маша» в этом году станут лучше. Гид, например, прибавит немного в росте, чтобы пользователю было комфортнее с ним работать. Для обоих роботов будут оптимизированы степени свободы движущихся систем.
— Нами ведется глубокий анализ рынка социальных роботов. Точно можно сказать, что тема трендовая, — отметил к. т. н., доцент кафедры 701 МАИ Виталий Полянский. — Есть спрос на выставочных роботов и роботов-гидов. Также начата работа по брендированию, фирменному стилю и проработке вопросов сертификации и безопасности перед выходом на рынок.
— К концу года мы планируем собрать 3−4 новых макета с реализацией имеющихся технологий и с учетом замечаний, озвученных на НТС. 2021 год посвятим опробованию и тестированию в реальной среде, — отметил зам. гл. конструктора по 2-му направлению АПКБ Владимир Пименов.

Где работать «Маше» и «Филе»?

Среди вариантов «трудоустройства» «Маши» — учреждения здравоохранения. После соответствующей аттестации робот мог бы встречать пациентов, вести запись на прием, оформлять медицинскую карту, отвечать на звонки, провожать до кабинета или палаты, работать с пациентами с инфекционными заболеваниями, перевозить медикаменты, выдавать их по расписанию, быть «роботом-посредником» при дистанционном взаимодействии начинающего хирурга и опытного врача.
«Филя» мог бы визуально диагностировать у человека тяжелые состояния — острый коронарный синдром или диабетическую кому, а также помогать людям со слабым зрением.
Обсудили и возможность реализации отдельных модулей роботов, например, руки-манипулятора.
— Совместная деятельность, которую мы ведем с МАИ, помимо разработки конкретного изделия, решает сразу несколько задач. Занимаясь интеллектуальными системами на практическом уровне, мы тем самым обучаем своих сотрудников основам этого научно-технического направления. В ближайшем будущем интеллектуальные системы будут в основе изделий и специального, и гражданского назначения. И если мы сейчас получим должную подготовку, то успешно справимся с этим направлением в перспективе, — подчеркнул генеральный директор АПКБ Владимир Евсеев.

Робот-гид «Маша»

Функции:
• подготовка цифровых карт помещений с ориентирами и экспонатами;
• планирование маршрута экскурсии, выступлений по каждому экспонату;
• речевое общение, распознавание вопросов слушателей;
• анализ вопросов, формирование текстов ответов; синтез речи.

Робот-собеседник «Филя»

Функции:
• визуальный контроль пациента встроенной видеокамерой;
• организация связи с врачом или родными по запросу пациента;
• информационно-психологическая поддержка: новости, музыка, напоминания по распорядку дня, приему лекарств;
• тактильное общение (робот реагирует на прикосновения и поглаживания).
Екатерина Мулюн.
Фото Елены Галкиной.