В МИФИ разрабатывают робота в форме белки

В Национальном исследовательском ядерном университете МИФИ активно разрабатывается проект, который может принести университету победу на престижных международных молодежных соревнованиях по робототехнике «Евробот». Об этом сообщили представители МИФИ в интервью CNews. Студенческая команда, сформированная из участников инженерного кружка Engi-Teams, готовит к соревнованиям двух роботов: основного, которого называют «большой белкой», и вспомогательного — «бельчонка». Основная задача на игровом поле заключается в перемещении деревянных брусочков, представляющих собой орехи.

Капитан команды, студент третьего курса ИФТИС Александр Кузенков, пояснил, что их робот, «большая белка», перемещает брусочки в полностью автономном режиме, используя компьютерное зрение с внешней камерой и лидарно-инерциальную навигацию. Задача усложняется тем, что за 100 секунд робот должен не только транспортировать «орехи», но и сортировать их по цветам. В зависимости от команды, за которую он играет (синюю или оранжевую), манипуляторы переворачивают брусочки нужной стороной вверх. После 80-й секунды на поле выходят «маленькие бельчата», которые имитируют поедание орехов, добавляя динамики и зрелищности выступлению.

Техническое решение машины впечатляет. Основой робота является всенаправленная голономная платформа на омни-колесах, позволяющая ему двигаться в любом направлении: вперед, назад, боком и под углом. Максимальная скорость достигает двух метров в секунду, а вес конструкции составляет 8–10 килограммов. Габариты строго регламентированы: высота не более 450 мм, а периметр в активном состоянии не должен превышать 1400 мм. Управление сложной механикой осуществляется мощной электронной начинкой. Основной вычислительный центр вынесен за пределы робота на специальную стойку, что является особенностью архитектуры проекта.

Капитан команды пояснил, что архитектурно хост-компьютер, на котором работает весь тяжеловесный стек, находится вне робота и соединен с мини-компьютером на роботе по Wi-Fi. Этот мини-компьютер управляет микроконтроллером, отвечающим за моторы. Связь между элементами обеспечивает робототехнический фреймворк Robot Operating System 2 (ROS 2), а программный код пишется на Python и C++. Для ориентации в пространстве и выполнения задач используются десятки датчиков: лидар, создающий двумерное облако точек, десятиосевой инерциальный модуль, оптический сенсор, работающий по принципу компьютерной мыши, и две камеры — бортовая для распознавания цвета и внешняя для глобальной навигации.

Александр отметил, что самым сложным оказалось не проектирование механики, а создание устойчивого кода. Система должна быть очень устойчива к внешним условиям, учитывая возможность отключения сенсора, и не должна терять локализацию на поле или сбиваться с траектории. Поэтому предъявляются высокие требования к отказоустойчивости. Несмотря на сложность технических решений, команда из 16 человек, включая первокурсников, аспирантов и выпускников различных институтов, полна оптимизма. У них уже есть опыт — в 2025 году они заняли второе место на этих соревнованиях. «В этом году мы хотим занять первое место», — уверенно заявляет капитан команды. Победителей определит скорость, точность и надежность автономных «белок» в действии.

Источник