Теперь бои роботов — это не только сюжеты научно-фантастического кино или модное западное движение, но и вполне себе российские реалии. К ежегодному чемпионату «Битва роботов» команды со всей России проектируют и вручную собирают свои боевые машины для участия в международных сражениях. Поединки нешуточные — весят такие роботы до 110 кг, стоят — около миллиона рублей, на разработку требуют около года.
«Фонтанка» пообщалась с петербургскими командами, участвующими в чемпионате, и узнала, как с нуля собрать робота в гараже и что делать, чтобы на него не пришлось потратить все накопления.
Как в Россию пришли роботы
Такие робо-состязания зародились в Америке еще в середине восьмидесятых. Тогда инженер Билл Ллевеллин с товарищами организовали «Клуб Безумных Ученых Денвера», которые сначала устроили роботам гонку, а потом и настоящие бои. На съезде MileHiCon, посвященном научной фантастике, прошел первый турнир «Critter Crunch» или «Хруст твари», если по-русски. С тех пор дерутся роботы ежегодно, а сам турнир стал самым долгоиграющим в индустрии.
И хотя уже в начале двухтысячных за рубежом успело дебютировать целое телевизионное шоу со сражениями роботов — «Battlebots», до России по-взрослому это дошло только к 2015. Тогда прошел первый инженерный чемпионат в московском ТЦ «Авиапарк» — скорее, как развлекательное шоу, чем как настоящая схватка. Уже в 2017 битва роботов прошла в рамках Всемирного фестиваля молодежи и студентов в Сочи и подтянула 27 команд, в том числе зарубежных — из Турции, Австралии, Индии, Бразилии, Ирана и Испании. Тогда победитель получил чек на 300 тысяч рублей.
К 2023 году ставки серьезно подросли, а к продвижению роботов подключилось и правительство. Теперь координацию подготовки чемпионата «Битва роботов» осуществляет Минцифры, а техническим оператором выступает компания «Промобот». Призовой фонд вырос до шести миллионов рублей, а трансляцию отборочного этапа посмотрели 3 млн человек.
Первый отборочный этап прошел 16 сентября в Москве, второй — 21 октября в Перми. В них приняли участие сразу семь команд из Петербурга. Полуфинал и финал состоятся в ноябре-декабре в Москве.
Участие в проекте Минцифры привело к появлению на «Госуслугах» специальной страницы «Битвы роботов», а уведомления о чемпионате приходили прямо в личные кабинеты пользователей. «Вплоть до того, что моей маме пришло письмо о «Битве роботов»», — рассказал Артем Юмашев, капитан команды Daddy Bots. По подсчетам Олега Казьмина, участника команды Energy, на чемпионат отправили около 400 заявок, а по итогам отобрали 64 команды, которые днями и ночами проектировали роботов и искали себе спонсоров.
Либо покупка машины, либо — робот и участие в соревнованиях
К созданию робота команды подходят настолько серьезно, что готовы принести в жертву и свободное время, и все личные накопления. Артем Юмашев, капитан команды Daddy Bots, мечтал поучаствовать в подобном мероприятии лет двадцать — еще когда бои роботов были в России только на уровне трансляции зарубежных шоу по телевизору. В этом году решился. «Сначала подумал, что рановато, знаний недостаточно, кроме того, в семье маленький ребенок, но меня поддержала жена. И я приступил к набору команды и разработке и проектированию робота», — рассказал Артем Юмашев «Фонтанке».
Он и его ближайшие друзья и члены команды Daddy Bots по совместительству — инженеры Мариинского театра. «Единственное, что у нас общего с проектировщиками — инженерный склад ума. Весь процесс производства роботов был изучен днями и ночами в первые месяцы проектирования. С нуля и самостоятельно», — вспоминает он.
До отборочного этапа «Битвы роботов» команда выступала на шоу-матче — там их роботом управляли зрители. Так что до того, как Daddy Bots нашли спонсора для соревнований, вложиться пришлось самим. Сначала участники думали, что смогут собрать робота из того, что есть, и найти недорогие моторы. Но чем дальше продвигалось проектирование, тем больше разрастался бюджет.
«У меня как у инициатора и капитана был выбор. Я копил на машину и понимал, что сейчас либо авто, либо робот. Я выбрал второе. В сумме к сегодняшнему моменту на него затрачено около миллиона рублей. За несколько недель до отборочного этапа уже самой «Битвы роботов» мы нашли спонсора. Теперь можно на новую машину копить», — поделился Артем Юмашев.
На вдумчивое проектирование, расчеты и тесты нужно не меньше года, подчеркнул он. У их команды до первого выступления оставалось семь-восемь месяцев, в которые нужно было уложиться. «Это те сроки, когда днями и ночами занимаешься только роботом. Думаешь, проектируешь. И семье толком не объяснить, почему я не бываю дома и что происходит», — рассказал Артем Юмашев.
Тем не менее, к «Битве роботов» петербургская команда успела. На одном из этапов Daddy Bots уже успели победить одну из сильнейших команд Индии. «Индусам и китайцам почти все проигрывают. На нас никто даже не ставил», — подчеркнул капитан команды.
Как создаются роботы
При этом нужно понимать, что создание робота — это очень серьезный проект, который требует существенных ресурсов. И человеческих, и временных, и финансовых. О том, какой путь проходят участники состязаний, «Фонтанке» рассказал Олег Казьмин из одной из самых титулованных российских команд Energy.
Для того, чтобы подать заявку на участие, одного энтузиазма и n-ного числа человек недостаточно. Нужно четко продумать, какая будет конструкция у робота и чем он будет наносить урон противнику в поединке. Тут у кого на что хватает фантазии и способностей: кто-то использует как оружие пневмолифт — робота оснащают баллонами с давлением, с помощью системы клапанов они резко открываются и подбрасывают соперника вверх; кто-то — кувалду. У робота команды Energy это спиннер — вращающаяся стальная балка длиной около полуметра и весом 3 кг, которая за четыре секунды раскручивается до 3–4 тысяч оборотов в минуту.
Еще нужно понимать, как робот будет двигаться, сколько ему нужно колес и сколько он будет весить. По регламенту конкурса, масса машины должна быть не больше 110 кг, иначе — штрафные очки. Подойти к работе нужно творчески: помимо четкого технического плана у команды должна быть своя легенда — вроде небольшого научно-фантастического сюжета. Дальше заявку рассматривают технические эксперты конкурса и, если их все устраивает, допускают команду до соревнований.
После — долгий этап разработки, тестирований и сборки. У команды Energy одно только проектирование заняло около месяца. «После работы собирались с коллегами каждый день и тратили 2–3 часа на чертежи, модели, чтобы понимать, как дальше мы будем варить детали. Потом мы заказали раскрой материала — отправили заказ на предприятия, и нам прислали гору запчастей из высокопрочной стали — листы 4–5 мм толщиной. Ее же используют для ковшей для экскаваторов. Параллельно на этапе проектирования мы заказывали комплектующие из-за рубежа, а уже потом приступили к сборке — ездили с ночевками в Лугу, в гараж к одному из участников. Там мы собирали робота с нуля и исправляли моменты, которые не учли на этапе проектирования», — рассказал Олег Казьмин.
Что процесс создания робота требует много сил и времени, отметили и в команде ГУАПа «Мега Зурк». «Последний месяц мы буквально жили на работе. По выходным — по 16–18 часов работы. Когда все комплектующие пришли, нужно было все разместить, но металл где-то был неровный, пришлось подгонять запчасти друг под друга. Это самое сложное — даже если у вас идеальная модель, вы все равно сталкиваетесь с тем, что где-то нужно что-то отрезать, где-то — отпилить,» — поделился с «Фонтанкой» один из участников.
Причем за процессом разработки и сборки робота пристально следят кураторы проекта. У вас есть план-график — значит, к такому-то числу по плану нужно прислать скриншоты чертежей. Дело в том, что организаторам нужно видеть, что участники продвигаются и работают, чтобы не было такой ситуации, что команде нашли спонсоров, а она «ушла в тишину» и передумала выступать. И уже когда все готово, команда тестирует робота, проходит проверку у куратора, получает допуск к соревнованиям и ждет билетов на «Битву роботов».
Сотни тысяч на расходники, миллион — на робота. Нужны спонсоры
«Это дорогостоящая история. Собрать робота, который не развалится», — подчеркнул Олег Казьмин. На один только корпус и запчасти может уйти 400–500 тысяч рублей. Кроме того, нужно понимать, что робот будет проходить тесты и участвовать в боях, поэтому комплектующие — те же моторы или контроллеры — нужно заказывать в нескольких экземплярах. Например, у команды Daddy Bots робот сгорел на первом тесте.
Команда университета ГУАП уложилась до 150 тысяч и смогла при этом пройти все этапы технических допусков. «Наш бюджет был одним из самых маленьких. Помогли использование советских технологий и инженерная мысль участников: мы брали контроллеры более сложные для программирования, находили готовые решения и переделывали их под нашего робота», — рассказали участники «Мега Зурк».
Однако, как подчеркнул Артем Юмашев, роботы до полумиллиона зачастую оказываются неконкурентоспособными. Дело в том, что только два комплекта хороших аккумуляторов — это уже около двухсот тысяч рублей. Например, робот команды Energy «Iron wind» вышел примерно на миллион рублей.
Таких денег у многих команд нет. Сама «Битва роботов» оплачивает доставку аппарата, проживание и питание участников на площадке соревнований, но средства на само производство нужно поискать. Как рассказал Олег Казьмин, теперь организаторы помогают найти спонсоров. Похож процесс на некую стартап-сессию: участники готовят презентацию, выступают в видеоконференции, а спонсоры — наблюдают и в течение двух недель выбирают себе подопечных.
В числе потенциальных спонсоров выступают, например, VK, «Роснано», «Газпромнефть». Команду Energy поддержал «Ростелеком», Daddy Bots — «Сбер Сервис». Если участники спонсора не находят, они могут собрать очень простенького робота с девизом «главное — не победа, а участие», либо, если это команда на базе одного из российских университетов, то ее может поддержать сам вуз.
Как проходит бой
Месяцы подготовки и сотни тысяч рублей на разработку уходят ради долгожданного боя. Длится он три минуты. За это время нужно нанести сопернику максимальный урон и постараться сохранить функционал своего робота.
Если боевая машина нанесла такой ущерб, что соперник не двигается — у него не работают ни колеса, ни орудия, — то его нельзя трогать. Это нокаут, как в боксе. Отсчитывается десять секунд. Если противник так и лежит — бой выигран. По кодексу робо-чести и правилам состязаний, соперника нельзя «добивать», если он не двигается. Более того, как подчеркнул Олег Казьмин, часто команды, в том числе и выбывшие, помогают конкурентам, если у тех после поединка возникли технические неполадки.
При этом нужно понимать, что урон может быть нанесен и непоправимый. И робот, на разработку которого было потрачено столько ресурсов, приходит в негодность. Даже команды-победители сталкиваются с тем, что после боя нужно свое детище чинить. «Мы выиграли первый бой, но при этом чинились», — вспоминает Олег Казьмин.
Как роботы функционируют
Может показаться, что участники таких соревнований — это профессиональные инженеры с профильным образованием. Но, как оказалось, на «Битву роботов» допускают самые разные команды, вне зависимости от возраста и профессиональной подготовки.
«Как раз прикол этого чемпионата в том, что вообще без разницы, кто ты и откуда. Из какого ты региона, какой у тебя бэкграунд, есть у тебя высшее образование или ты школьник. Я видел в командах и детей 11 лет, и дедушек, которые еще с советских времен подшипники точат», — рассказал Артем Юмашев.
Поэтому в том, как робота спроектировать и собрать, многие участники разбираются самостоятельно. Как оказалось, робототехника далеко не всегда связана с написанием сложных кодов. Как объяснил «Фонтанке» Олег Казьмин, робот состоит из экипировки, деталей, которые приводят его в движение, и активного элемента — той части, которая наносит урон. И все эти детали сопряжены.
В роботе есть аккумулятор, который накапливает электроэнергию. Через него она поступает на контроллеры, а уже они распределяют ее между моторами, орудием и другими элементами андроида. Чтобы управлять контроллером, нужно подключить к системе приемник. Он и связывает робота и оператора, который им на соревнованиях управляет через специальный пульт. По нескольким радиоканалам пилот посылает команды: вперед, влево, подкинуть соперника, использовать орудие и так далее. Эти команды приемник передает контроллеру, а уже он направляет энергию из аккумулятора в нужные механизмы. Работают эти каналы независимо друг от друга, так что можно одновременно, например, ехать вперед и атаковать противника.
Программирование в роботах может использоваться на уровне настройки контроллеров. Либо, если участники используют пневматические элементы, — тогда нужно задать команду, которая контролирует открывание-закрывание клапана. Сейчас в создание роботов активно внедряют и автоматику: например, у одной из команд датчики заставляли работать молот, когда соперник попадал в зону досягаемости, рассказал Олег Казьмин.
Как выйти на международный уровень
У команд-участников есть шанс попасть и на международные соревнования за рубежом. Правда, для этого требуются серьезные усилия по пиару команды и поддержка коммьюнити, рассказал Олег Казьмин. Его команда успела выступить на состязаниях в Китае, Индии и США.
Когда начались американские соревнования «Battlebots», организаторы оплачивали размещение и перелет, но деньги на самого робота нужно было искать самостоятельно. Тогда команда выложила ролик в сообществе и запустила донатерскую поддержку. «Мы были единственной командой из России, которая прошла, поэтому нас поддержала аудитория. Потом нам удалось найти спонсора — американскую HFM Games, которая делает видеоигры», — рассказал Олег Казьмин. Тогда команда смогла выиграть два боя из трех.
Милена Солдатенко, «Фонтанка.ру»