robogeek.ru

все о роботах и робототехнике

edu.robogeek.ru

все об обучении робототехнике

Интервью

24.08.2017 1

Разговоры о робототехнике: как на «КАМАЗе» разрабатывают беспилотник и внедряют промышленных роботов

Беспилотный транспорт и роботизация производства — два горячих и актуальных направления в современной мировой робототехнике. И именно на эти темы нам удалось пообщаться с несколькими специалистами пресс-службы ПАО «КАМАЗ», которые ответили на целый ряд интересующих нас вопросов. С удовольствием делимся с вами полученным материалом.

Беспилотные транспортные средства

Во всём мире наблюдается тенденция к увеличению интеллектуальной составляющей в стоимости автотранспортных средств, растёт степень автоматизации и роботизации управления автомобилем. Рынок автономных автомобилей находится на стадии зарождения. Развитие данного рынка приведёт к улучшению систем распознавания и максимально минимизирует аварийные ситуации. В принципе, изначально системы автономного движения и направлены на снижение количества ДТП и смертей на дорогах путём более безопасного управления автомобилем, в сравнении с даже самым опытным водителем. Система должна прогнозировать опасные ситуации значительно быстрее по сравнению с человеком. Наша система уже на начальном этапе введет распознавание объектов близко к уровню человека.

Кроме того, создание беспилотных транспортных средств снизит нагрузку на водителей – им просто придется выполнять функцию операторов или диспетчеров.

Автономизация транспортных средств, и не только автомобильных, но и летательных и морских, - это мировой тренд и путь, по которому начали своё движение как зарубежные, так и отечественные компании. Всегда нужно с чего-то начинать. «КАМАЗ» может стать первопроходцем в данной тематике на территории РФ.

Помимо создания грузовых автомобилей КАМАЗ с системами автономного движения, стратегически верным решением является разработка самих систем, как аппаратной, так и программной частей. Это достигается путём создания в Научно-техническом центре (НТЦ) ПАО «КАМАЗ» соответствующих компетенций, характеризуемых созданием специализированных конструкторских бюро, набором в штат инженеров-программистов, инженеров-математиков и инженеров по электронике, более тесным взаимодействием с академическим миром.

Безусловно, перед нами стоят серьёзные инженерные задачи, для решения которых мы и создаём в НТЦ необходимые компетенции, а существующие на сегодняшний день ИТ-технологии и научные дисциплины, такие как нейронные сети и нечёткая логика, позволяют решить данные задачи.

Первая система распознавания была разработана для «КАМАЗа» нашими партнёрами в рамках гос. проекта. Теперь, сформировав команду профессионалов в НТЦ, в частности, создав специальное конструкторское бюро автономных автомобилей в составе Службы Главного конструктора инновационных автомобилей, мы разрабатываем собственную систему распознавания.

Особенность разработок «КАМАЗа» – работа сразу по нескольким направлениям. Начиная с транспортных средств, оснащенных системами помощи водителю, мы шаг за шагом приближаемся к полностью автономному беспилотнику.

Работает «КАМАЗ» и над созданием автономных автомобилей для работы на закрытых и полузакрытых территориях, что разрешено уже сейчас и не требует поправок в законодательство, так как они будут эксплуатироваться на частных территориях, соответственно, сам покупатель будет регламентировать работу данных транспортных средств.

На сегодняшний день мы имеем некоторый задел в данных разработках. В частности, совместно с партнёрами собран первый прототип авторобота – это автомобиль КАМАЗ-5350 с системой автономного и дистанционного движения, в котором реализованы в начальной версии такие функции:

  • «движение в колонне» (автономное движение за впереди идущем автомобилем);
  • «дистанционное управление автомобилем»;
  • «автономное движение автомобиля по заданному маршруту/алгоритму»;
  • «ADAS уровня торможение» (экстренное торможение автомобиля при внезапно появившемся препятствии).

Разработаны алгоритмы технического зрения, способные распознавать автомобили, пешеходов, дорожные знаки и разметку с точностью, в среднем, 85%, что является на сегодняшний день одним из лучших показателей в мире.

Наши плохие дорогие и более суровые условия эксплуатации сыграют нам на руку, так как, создав безотказную и качественную систему для России, мы волей-неволей создаём одну из наилучших систем в мире. В отличие от зарубежных проектов, беспилотные транспортные средства КАМАЗ разрабатываются не только для дорог общего пользования, но и для бездорожья, складских дорог, сельских дорог и дорог с плохой проходимостью.

Основной проблемой на пути реализации и продвижения результатов разработок на рынок является технико-этический барьер, т. е. человечество не сразу воспримет отсутствие водителя за рулём автомобиля при движении данного автомобиля. Однако подобные барьеры всегда возникали на начальной стадии каждого нового технологического уклада, и в дальнейшем человечество принимало инновации. Сейчас мы не можем представить свою жизнь, к примеру, без компьютеров и сотовых телефонов. Также будет и здесь.

Кроме того, выезд беспилотников на дороги сейчас запрещен на законодательном уровне. Законодательно разрешена эксплуатация автомобилей с ADAS (Advanced Driver Assistance System) уровней от «0» до «3» на дорогах общего пользования. Это автомобили, оснащенные различными системами помощи водителю – распознавание дорожных знаков, автоматическое торможение перед препятствием и т. д. А что касается последующих уровней ADAS, то работы по внедрению необходимых поправок в технические регламенты ведутся как в Европе, так и в России.

Первый прототип с отечественной системой помощи водителю планируется выпустить в 2018 году. Проблемы возникают с продвижением продукта в связи с тем, что проект является инновационным, и нет решений по дорожной инфраструктуре, нет законодательного регулирования данной сферы в РФ. Решение заключается в объединении всех автопроизводителей, что повлечёт за собой изменение в законодательстве, и появятся требования к дорожной инфраструктуре, что будет большим толчком в развитии беспилотных транспортных средств.

Умное производство

В рамках стратегического развития до 2020 года на ПАО «КАМАЗ» разработана концепция автоматизации производства с применением робототехнических комплексов. Она предполагает освоение более 900 роботов и робототехнических комплексов, что позволит создать новые высокотехнологичные и высокоинтеллектуальные рабочие места в таких видах производства, как мехобработка, сварка, литейное и кузнечное производство, окраска, холодная штамповка и сборка. Эти сложные и опасные виды работ нуждаются в автоматизации и роботизации в первую очередь.

При этом требуется точный расчет и оценка – где использовать промышленных роботов (ПР), а где человека. Внедрение промышленных роботов – это компромисс между безопасностью и работой.

Процесс автоматизации уже идет полным ходом. На данный момент всего на ПАО «КАМАЗ» задействовано 297 роботов.

Одними из ключевых ожидаемых результатов, из-за которых ПАО «КАМАЗ» встал на курс всеобщей роботизации и автоматизации своих производств, являются:

  • повышение производительности труда;
  • улучшение качества и условий труда работников;
  • сокращение травмоопасного ручного труда, обусловленного профессиональными заболеваниями;
  • cокращение монотонности ручного труда;
  • cоответствие требованиям техники безопасности и повышение качества охраны труда;
  • cокращение текучести персонала и сложностей при подборе кадров.

План автоматизации ПАО «КАМАЗ» был разработан собственными силами. На каждом из предприятий специалисты отбирали востребованные участки для автоматизации. Далее cформировали технические задания на наиболее важные проекты, после чего приглашали ведущих производителей в робототехнике и их интеграторов, таких как KUKA, FANUC, ABB, YASKAWA для обсуждения и сотрудничества.

Важное значение роботизация приобретает при дефиците высококвалифицированных кадров и в условиях многономенклатурного производства

Скептики часто заявляют, что внедрение роботов оставит людей без работы. Однако, это не так. Аналитики считают, что развитие робототехники скорее, наоборот, создает новые рабочие места. Международная Федерация Робототехники отмечает, что в результате все более широкого внедрения роботов люди будут избавлены от необходимости выполнять рутинные операции и смогут сосредоточиться на творческой деятельности: роботы станут помощниками, которые позволят повысить производительность и качество производимой продукции, но не приведут к исключению людей из производственных процессов. По данным международной консалтинговой компании Boston Consulting Group, к настоящему моменту в мире роботизированы лишь 10% потенциально автоматизируемых работ: к 2025 году эта доля вырастет до 23% и выше. McKinsey указывает, что роботы не заменят людей, но изменят облик рабочих мест. Около 60% видов профессиональной деятельности с использованием уже существующих технологий могут быть автоматизированы на 30% и выше. Однако лишь менее 5% профессий могут быть автоматизированы полностью.

Наша редакция благодарит специалистов пресс-службы ПАО «КАМАЗ» за ответы и помощь в подготовке материала.

Комментарии

(1) Добавить комментарий

Новые комментарии

Intel и Waymo укрепляют партнерские взаимоотношения
Ирина
21.09.2017
08:56:50
Пусть укрепляют) очень хотелось бы, чтобы в ближайшем будущем электромобили и беспилотники стали обыденной реальностью)) Лично я не могу...
Российские роботы отправились в Японию (+видео)
Гость
20.09.2017
11:34:40
Нужная вещь, в хозяйстве сгодится. Хотя, её возможности, как робота, на том же уровне, что и интеллект у сегодняшних ИИ.