Отцы, Дети И Биоморфные Роботы: Интервью С Героиней «Профессий Будущего» Александрой Архиповой

В фильме мы (пятеро главных героев – прим.

автора) похожи на «Илона Маска» из 10-го класса.

Я не думаю, что это следует понимать буквально.

Некоторые из героев, принявших участие в проекте, позже сошли с избранного ранее пути и кардинально поменяли свои личные приоритеты.

При этом у фильма очень крутая цель – заразить школьников мыслью о том, что они способны изменить мир, сделать что-то значительное, изменить что-то в окружающей действительности.

Еще меня расстроило то, что в фильм не вошла моя благодарность родителям.

Это важно, потому что мой отец очень помог мне в этом проекте.

Он врач и исследователь.

Когда я учился в восьмом классе, он сумел меня заинтересовать.

с моей работой связанные с движениями в тазобедренном суставе.

В тот момент я начал интересоваться робототехникой, и отец предположил, что результаты его исследований могут стать инновацией в этой области и могут быть использованы в школьном проекте.

Потом мы узнали, что проводятся различные конкурсы и я решил в них поучаствовать.

Я не стыжусь того, что реализовал идею отца, и всегда стараюсь о нем упоминать.

Было бы очень странно, если бы такая идея пришла в голову восьмикласснику, не изучавшему анатомию.

Я начал с изучения шарового сустава, который можно назвать аналогом тазобедренного сустава человека.

Расскажите подробнее об этой идее, что вас заинтересовало? Идея из области биомеханики.

В своей диссертации мой отец писал о роли, которую играет связка бедра в развитии артрозных нарушений.

При этом он подробно изучил особенности функционирования этой связки и ее роль в движении.

В нашей совместной работе мы выдвинули гипотезу, что использование механизма, имитирующего работу связки, поможет изменить характер движений биоморфных роботов и снизить затраты энергии на выполнение движений.

В то время меня очень впечатлили видеоролики японских роботов и перспективных разработок компании Boston Dynamics. И я решил, что это то, чем я хочу заниматься в жизни.

В тот момент, когда в школе предложили сделать какой-то проект, я решил посоветоваться с отцом и сказал, что хочу разработать робота или что-то подобное.

И он предложил мне эту идею.

Ключевым в этом проекте стало использование шарового шарнира с гибкими элементами, прототипами которого послужили связки тазобедренного сустава.

Те.

Фактически, именно тогда я начал изучать бионику.

Прототип, который я создал в 10 классе, не был роботом в традиционном понимании.

Это была изоморфная двуногая шагающая машина.

В процессе создания я много учился и заимствовал механические модели, которые мой отец построил для своей диссертации.

Машина была нужна для того, чтобы оценить дальнейшие перспективы проекта.

Это было довольно просто, он передвигался с помощью рычагов, соединенных с прототипом системой тросов и стержней.

Мы постарались сделать соединение, частично повторяющее физику тазобедренного сустава.

Насколько я понимаю, свой первый проект вы сделали еще до того, как прошли базовый школьный курс анатомии человека.

Были ли у вас проблемы с пониманием того, что было написано в диссертации вашего отца, и как вы вышли из этой ситуации? Я меньше привязывался к биологии (анатомии), там было больше физики.

Нельзя сказать, что мне нужно было полностью понять диссертацию отца; идея была частично заимствована оттуда, но сама диссертация совершенно не имела отношения к проекту.

Я двигался от простого к сложному.

Я начал с построения центра масс и определения его траектории.

Это было необходимо для построения теоретической модели будущей шагающей машины.

В ходе работы над проектом я, естественно, сталкивался с вопросами, в которых не разбирался.

Но большая часть вопросов все же касалась физики.

Я регулярно беспокоил учителей этими вопросами.

Например, в 11 классе возникли проблемы с расчетом рычага в суставе в период одноопорного шага.

Сколько прототипов было изготовлено и сколько времени это заняло? Всего было пять прототипов, их изготавливали в течение 3 лет. Первые прототипы я собирал вместе с папой, из-за их механической сложности, а также сложности материалов (сталь, фанера).

Некоторые прототипы я спроектировал и изготовил сам в стенах технопарка «Кванториум»; преподаватели помогли мне с технической частью работы (непосредственно с печатью и лазерной резкой).

Но при этом электроника, которой были оснащены мои последние 3 модели, была полностью сделана и продумана мной, как и программное обеспечение к ней.

Сталкивались ли вы когда-нибудь со скептицизмом со стороны судей соревнований, учителей и т. д.? Да, я сталкивался с этим постоянно.

Я приезжал на соревнования, и они не скрывали своего недоверия.

Они думали, что я ничего не делаю в проекте, а просто зубрю какие-то термины.

Был конкурс, в котором я принимал участие несколько лет подряд, где один старик из жюри сказал мне в лицо: «Ты врешь», и все — я ушел.

При этом я никогда не скрывал, что проект делал не один, мне помогал отец и менеджер моего технопарка КВАНТОРИУМ в Королеве Дмитрий Игоревич Смородин, он помогал мне решать локальные проблемы, связанные с вопросами проектирования.

Но нельзя сказать, что все было сделано для меня; Я самостоятельно разработал модель педипулятора и распечатал ее на 3D-принтере.

Своим происхождением я обязан отцу и руководителю, но внушительная часть работы была самостоятельной, поэтому сомнения на соревнованиях меня беспокоили.

Да, были трудности, очень криво собрал.

Поначалу я тоже с недоверием отнесся к тому, что ты все делаешь сам - ведь тебе нужно было разбираться не только в бионике, но и в электронике, программировании и т. д. Ты использовал готовый код для управления прототипами? Готовых алгоритмов управления приводом для этих прототипов я не нашел; они могут находиться в общественном достоянии.

Поэтому в 11 классе мне пришлось освоить программирование на базовом уровне, чтобы их писать.

Я узнал, как животные передвигают ноги в проходе, и написал код Arduino на упрощенной версии C++, который управляет приводами и имитирует это движение.

Мне как программисту немного неловко для этого кода , теперь я гораздо лучший программист. Но тогда мне хватило описать базовое управление приводами.

Прототипы не получили системы стабилизации, в основном из-за того, что эта система требовала расчетов, которые я не мог провести сам в 11 классе.

А на тот момент у ранних версий прототипов были серьёзные проблемы с походкой, и я даже приводил их для сравнения в 2017 году.

Когда я представлял свой проект на конкурсах, то часто говорил, что сегодня у антропоморфных роботов довольно клубистая походка.

Это напоминает походку людей с порванными связками.

Суть проекта заключается в использовании аналога связки для создания в «суставах» робота рычагов второго рода, благодаря которым в середине одноопорного шага давление на поверхность опоры снижается.

.

Это в конечном итоге повышает устойчивость во время движения, снижает нагрузку на привод и снижает энергопотребление.

Те.

главное преимущество – более оптимизированные движения и, как следствие, снижение энергозатрат. Что вы думаете о российских робототехнических разработках? Я слышал, что мы разрабатываем антропоморфного робота Федора.

К сожалению, мне сложно составить мнение, потому что информации на сегодняшний день не так много, тем более не постановочных кадров для СМИ, а записей лабораторных исследований.

Видео его ходьбы меня не особо впечатляют, так же как не впечатлила меня походка ранних прототипов Атласа.

Влияет ли ваше неоднозначное мнение о российских роботах на ваше желание жить и работать в России? В общем, нет. Я знаю, что в США и Западной Европе мне будет трудно адаптироваться к другой культуре; мне будет сложно найти общий язык с людьми, имеющими другую идентичность и менталитет. Вот почему я хотел бы жить в России.

Но я бы вполне рассматривал возможность обучения где-нибудь в США, а также получения профессионального опыта за рубежом, но не постоянной работы.

У меня нет предубеждений на этот счет, просто мне здесь легче понимать других.

Однако с возрастом и опытом понимаешь, что цели подобных проектов гораздо дальше от реализации, чем мы изначально себе представляем.

На данный момент я осознаю, что создание полноценной математической модели для описания того, что я хочу, может быть несопоставимо по трудозатратам, с экономическим эффектом от повышения эффективности и экономии энергии, который можно получить.

Эти мысли пока мешают мне продолжать.

Мы с отцом подали совместную заявку на изобретение, пока дело не пошло дальше заявки.

Где вы сейчас работаете или учитесь? Я учусь на механико-математическом факультете МГУ, и вполне вероятно, что на этом факультете мне дадут специальность, которая будет востребована в робототехнике.

Я также работаю стажером по программированию в Exoatlet. Они работают над экзоскелетами, что мне очень близко.

Возможно, я продолжу там работать.

Не гениальный вундеркинд из техно-сказки, а амбициозная молодая девушка, которая готова говорить правду о своем вкладе и вкладе других, не ищет дешевой славы художника, добившегося успеха сама, и на самом деле живет ради того, что она делает. любит. Особенно приятно было узнать, что Александра изменилась во взглядах на проект и готова признать возможность корректировок или даже перезапуска проекта, чего не всегда можно ожидать даже от взрослых представителей стартап-движения.

Иными словами, при личном общении я увидел живого человека, молодого инженера, а не стандартный набор «участника грантовых программ», который благодаря своей активности в проектном движении попал в поле зрения фильма.

.

В то же время следует отдать должное создателям «Профессий будущего»; без них я бы ничего не знал о Саше и ее проектах.

Для тех, кто не смотрел первую часть документального опуса, оставлю ссылку Здесь В материале использованы слайды из презентаций школьных проектов Александры Архиповой.