Hybrydowa odsłona ERC 2020

0

Przygotowania do szóstej edycji edycji ERC Space and Robotics Event wkraczają w kulminacyjną fazę. To jedyny turniej kosmiczno-robotyczny, który dojdzie do skutku w tym roku po ogłoszeniu pandemii. Do ścisłego finału ERC, który odbędzie się w dniach 11-13 września 2020 roku zakwalifikowały się 33 drużyny z 14 krajów świata. Za niecały miesiąc zmierzą się w dwóch konkurencjach z wykorzystaniem nowoczesnych technologii, które umożliwią im zdalny udział w zawodach. Na czym polega formuła hybrydowa ERC 2020?

Do udziału w tegorocznej edycji ERC zgłosiło się 47 drużyn z całego świata, z czego do etapu finałowego, na podstawie dokumentacji technicznej, czyli tzw. preliminary reports jury zawodów dopuściło 33 zespoły. Wśród nich znalazły się ekipy, które w ERC uczestniczą od dawna, jak ubiegłoroczni zwycięzcy, czyli kielecki zespół IMPULS czy zdobywcy brązowego medalu podczas ERC 2019 – czeski zespół RoverOva. Nie zabrakło także debiutantów, w tym zawodników z m.in. Peru, Rosji czy Niemiec. Jurorzy oceniając dokumentację techniczną drużyn zwracali uwagę przede wszystkim na zgodność przygotowanych projektów z wytycznymi regulaminu ERC 2020 oraz interdyscyplinarne podejście do rozwiązywania tzw. złożonych problemów (complex problem solving), które w branży kosmicznej i robotycznej stanowią codzienność.

Przed finalistami teraz ważne zadanie przygotowania się do wrześniowej rywalizacji, podczas której będą zdalnie sterować robotem poruszającym się fizycznie na torze marsjańskim w Kielcach. Umożliwi im to innowacyjna platforma zdalnego zarządzania flotą robotów zaprojektowana przez amerykański start-up oraz pojazdy mobilne produkowane w Polsce.

Opracowany przez Freedom Robotics z Doliny Krzemowej system oddaje do dyspozycji użytkowników zestaw narzędzi – od oprogramowania w chmurze po aplikację na telefon – które w pełnej wersji pozwalają na zdalną obsługę nie tylko jednego, ale wręcz całej floty robotów. Idea stojąca za tym rozwiązaniem jest prosta. W dobie Przemysłu 4.0. stopień automatyzacji i robotyzacji procesów będzie tylko rosnąć. To oznacza, że firmy potrzebują architektury informatycznej, która umożliwi im stały nadzór nad zadaniami wykonywanymi przez roboty oraz kontrolę jakości ich pracy, a w razie wykrycia awarii pozwoli błyskawicznie zatrzymać robota i przywrócić go do pierwotnego stanu funkcjonowania – tłumaczy dr Krzysztof Walas z Politechniki Poznańskiej, wiceszef składu sędziowskiego ERC, odpowiedzialny za koordynację zespołu na Politechnice Poznańskiej przygotowującego wirtualne środowisko dla zdalnych zawodów. 

Podczas finałów we wrześniu zawodnicy ERC będą korzystać tylko z jednego z elementów amerykańskiego systemu – tego umożliwiającego przejęcie kontroli nad robotem oraz nawigację na odległość. Każda z drużyn otrzyma specjalny skrypt, który wraz z przygotowanym przez siebie oprogramowaniem będzie musiała wgrać na łazika tuż przed startem po to, by na bieżąco zbierać i analizować dane pozyskane przez robota. Dalej za pośrednictwem przejrzystego dashboardu zespoły będą mogły w czasie rzeczywistym podglądać, co dzieje się z łazikiem poruszającym się po torze marsjańskim, a w razie konieczności skorygować lub zatrzymać pracę robota. W zależności od swoich umiejętności programistycznych drużyny będą zarządzać pojazdem za pomocą stworzonych wcześniej algorytmów (wgrane na robota przed startem pozwolą mu się poruszać samodzielnie), komend lub joysticka. Im lepiej zawodnicy przygotują się zawodów pod kątem wykorzystania autonomiczności i sztucznej inteligencji w swoich projektach, tym większe mają szanse na uzyskanie wyższej oceny w ostatecznej punktacji. 

Oprócz scentralizowanego systemu obsługi robotów w skład innowacyjnej platformy dla ERC 2020 wchodzą również pojazdy mobilne dostarczone przez polski start-up robotyczny. Kieruje nim Szymon Dzwończyk, który w 2014 roku stojąc na czele akademickiego zespołu Scorpio z Politechniki Wrocławskiej wygrał pierwszą edycję ERC. Sześć lat później, dzięki budowanym przez jego firmę robotom Leo Rover inżynierowie z całego świata będą mogli wziąć udział w tegorocznej odsłonie międzynarodowej rywalizacji. 

Łaziki te wyposażone są m.in. w system nawigacyjny oparty o odczyt odometrii, czyli informację zwrotną z kół pojazdu na temat przejechanego dystansu i kierunku jazdy, jak również IMU (Inertial Measurement Unit), czyli połączenie akcelerometra i żyroskopu przekazujące zespołom dane o stanie aktualnego pochylenia łazika oraz rodzajach przyspieszeń, które na niego działają. Zawodnicy do dyspozycji będą mieć również dwie kamery: pierwsza umożliwi podgląd tego, co łazik ma przed sobą, druga – stereowizyjna – działając w oparciu o dwa skalibrowane obrazy wyznacza głębię terenu, co pozwala obliczyć odległości do poszczególnych punktów kontrolnych oraz pojawiających się w trakcie jazdy przeszkód.

Warto w tym miejscu wspomnieć, że choć obie kamery będą domyślnie udostępnione dla wszystkich drużyn, żeby móc interpretować odczyty ze stereowizji (jak również korzystać z pozostałych wymienionych wyżej zaawansowanych narzędzi) zespoły muszą uprzednio przygotować i przetestować odpowiednie oprogramowanie. Tym samym zwiększają swoje szanse na bezbłędne wykonanie zadań terenowych.

Podczas finału szóstej edycji ERC drużyny połączą się z platformą do zdalnego sterowania robotem z dowolnego miejsca na Ziemi. Nad prawidłowym przebiegiem zawodów od strony informatycznej czuwać będzie Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe i Ogólnopolska Sieć Naukowo-Badawcza PIONIER. Trzydniową transmisję na żywo z wydarzenia połączoną ze studiem komentatorskim będzie można obejrzeć na stronie ERC: http://roverchallenge.eu/.

ERC 2020 to nie tylko zawody robotów marsjańskich. W programie tegorocznej edycji, oprócz rywalizacji drużyn z 14 krajów świata zaplanowana jest także Strefa Pokazów Naukowo-Technologiczna wypełniona warsztatami, interaktywnymi pokazami oraz prelekcjami online dla szerokiej publiczności w każdym wieku oraz konferencja mentoringowo-biznesowa organizowana w formule hybrydowej. Dodatkowo podczas finału wydarzenia odbędzie się e-turniej ERC Rover Mechanic Challenge oparty na jedynym na świecie symulatorze naprawy marsjańskich łazików.

Współorganizatorami ERC 2020 są Europejska Fundacja Kosmiczna, Specjalna Strefa Ekonomiczna „Starachowice” S.A., Politechnika Świętokrzyska, Województwo Świętokrzyskie przy wsparciu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego, które dofinansowało projekt z programu „Społeczna odpowiedzialność nauki” Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego. 

Honorowy patronat nad wydarzeniem objęły Europejska Agencja Kosmiczna, Ministerstwo Rozwoju, Minister Spraw Zagranicznych, Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe i Ogólnopolska Sieć Naukowo-Badawcza PIONIER. Kielce pełnią rolę Miasta Gospodarza wydarzenia. 

Partnerami wydarzenia są: Polska Agencja Kosmiczna, Mars Society Polska, Politechnika Poznańska, MathWorks, Leo Rover, Pyramid Games oraz SENER Polska, Polskie Stowarzyszenie Profesjonalistów Sektora Kosmicznego PSPA, DPS Software, Freedom Robotics. Współorganizatorem konferencji branżowej towarzyszącej wydarzeniu jest Akademia Leona Koźmińskiego.

Leave A Reply