Компания DJI уже много лет устраивает конкурсы робототехники среди студентов китайских ВУЗов. Цель участников — собрать машину из готового набора деталей и за ограниченное время написать код, который позволит ей преодолеть полосу препятствий и выполнить определенные задачи. Мотивация понятна — лучшие из лучших получают не только денежный приз, но и приглашение на работу.
Теперь это соревнование проводится в глобальных масштабах. Относительно недавно был представлен первый сухопутный робот китайского бренда — DJI RoboMaster S1. О том, что это такое, как им пользоваться и какие плюсы вы получите, мы расскажем в обзоре.
Принципиальные особенности конструкции
RoboMaster S1 — реальное воплощение боевой машины из «Терминатора». Но в миниатюре — высота робота в собранном состоянии с разложенными антеннами едва превышает 30 сантиметров. Передвигается гаджет с помощью четырех меканум-колес с 12 роликами, которые обеспечивают всенаправленное перемещение, а источником питания для электромотора — перезаряжаемый аккумулятор, рассчитанный на 35 минут езды. Максимальная скорость, которую развивает робот, составляет 13,5 км/ч, что соответствует быстрому бегу.
На мобильной платформе установлена орудийная башня, способная вращаться на 360 градусов. Пушка стреляет мягкими гелевыми шариками, которые легко отскакивают от препятствий и не причиняют вреда человеку. При их отсутствии бластер поражает цель инфракрасными лучами, безопасными для глаз и других частей тела.
Базовый способ управления — при помощи мобильного приложения. Робот подключается к смартфону по Wi-Fi (через маршрутизатор или напрямую), но при желании можно купить дополнительный контроллер. Прямая видимость устройства не обязательна — встроенная широкоугольная камера передает изображение с HD-разрешением. Она также может снимать фотографии с разрешением 2560×1440 пикселей и записывать FullHD-ролики.
Итак, поехали!
Робот поставляется в разобранном виде. Внутри коробки вы найдете 46 частей — колеса, электромотор, компоненты платформы, пушку, инфракрасный излучатель и прочее. Инструменты для сборки и инструкция прилагаются. Производитель указывает, что устройство предназначено для подростков старше 14 лет. Детям помладше его давать не стоит — в комплекте есть мелкие детальки.
Процесс сборки, в зависимости от вашей подготовленности, занимает от 30 минут до пары часов. Конструкция всех соединений интуитивно понятна, все части идеально подогнаны друг к другу. Многие детали можно заменить компонентами собственного производства, «распечатанными» на 3D-принтере. Это предоставляет вам потенциал для кастомизации и позволяет придать роботу индивидуальность.
При сборке вы наверняка обратите внимание на порты широтно-импульсной модуляции, расположенные на задней панели. Они предназначаются для подключения навесного оборудования. Технически подкованные читатели наверняка уже представили широчайший простор для своего творчества. А для остальных поясняем — разъемы позволяют плавно регулировать мощность сигналов. Станет ли робот бескомпромиссной боевой машиной, гоночным автомобилем, выносливым строителем или сельскохозяйственным комбайном — зависит только от вашей фантазии.
Управление
Сразу после сборки и зарядки аккумулятора можно опробовать базовый способ использования робота. Подключив его к смартфону, вы сможете устраивать гонки, преодолевать препятствия и проходить лабиринты. Устройство развивает приличную скорость и хорошо ведет себя на искусственном бездорожье в домашних условиях. Пробираться через настоящую грязь настоятельно не рекомендуется — электронные компоненты не защищены от воздействия воды.
Стандартное приложение RoboMaster мультиплатформенное. Вы можете устанавливать его на смартфон, планшет, ноутбук или домашний компьютер. Оно совместимо с самыми разными контроллерами, включая клавиатуру, мышку, геймпад, джойстик и сенсорный интерфейс. Камера робота передает изображение с минимальными задержками, поэтому вы можете оперативно реагировать на изменение обстановки.
Владельцы дронов освоятся с управлением за считанные минуты. Им доступны почти те же функции, что у квадрокоптеров — за исключением перемещения в вертикальной проекции. А вот остальным придется потратить на обучение примерно полдня. Вначале непривычно управлять устройством, но уже очень скоро камера становится «продолжением ваших глаз».
Программирование
DJI RoboMaster S1 — не просто радиоуправляемый четырехколесный робот. Он может выполнять действия по заранее составленному алгоритму. Для написания кода в приложении RoboMaster используются популярные языки программирования — Scratch 3.0 и Python. Первый идеально подходит для начинающих, а второй — для продвинутых пользователей, знакомых с технологиями искусственного интеллекта.
Набросав несколько строчек, можно заставить робота проехать пару метров, развернуться на месте и вернуться в исходное положение. Даже эти простые функции способны наполнить владельца устройства энтузиазмом. А достаточно сложная программа поможет гаджету преодолеть длинную трассу с высокой скоростью.
А дальше начинается взаимодействие с многочисленными датчиками. Встроенный микрофон позволяет роботу выполнять определенные команды при звуке хлопка или сирены — останавливаться, поворачивать или вести огонь из встроенной пушки. Контактный сенсор мгновенно остановит компактный «танк» при столкновении с препятствием. Инфракрасные датчики отреагируют на попадание во время дуэли с применением бластеров.
Но наибольший интерес представляют возможности камеры. Она поддерживает технологию «машинного зрения», которая в последнее время разрабатывается многими знаменитыми компаниями. С ее помощью вы заставите робота:
- следовать по прямой или ломаной линии, прочерченной на полу;
- распознавать жесты: например, танк может отсалютовать вам поднятой пушкой, приблизится или отъехать на определенное расстояние;
- следовать за определенным человеком или за другим роботом, точно наводить бластер на движущуюся цель;
- распознавать более 40 видов визуальных указателей. К каждому из них можно привязать действие или даже уникальный код, чтобы сменить алгоритм на ходу.
Программирование на Python позволяет наделить робота «зачатками разума». При грамотном написании кода устройство сможет самостоятельно принимать решения, например, реагировать на попадания во время боя, убегать от людей и приближаться к другим механизмам, а также находить кратчайший путь к цели.
Соревнования
Только представьте — на поле боя выезжают несколько роботов. Они умело используют укрытия, ведут огонь мягкими шариками и инфракрасными бластерами, а также уклоняются от вражеских выстрелов. Владельцы стоят рядом и наблюдают, но их руки пусты — контроллеры лежат на столе. Это не фантастика, а реальность. Опытный программист способен обучить робота тактике боя за несколько дней.
Второй сценарий — гонки. Роботы стартуют с разных позиций и вступают в высокоскоростное соревнование. Но лидеру приходится не так легко — он вынужден самостоятельно прокладывать путь, а не следовать за соперниками. Кроме того, сзади уже ведут огонь из всех орудий, который замедляет продвижение по треку. Особый интерес в такие гонки вносит тот факт, что программисты не видят трассы до начала состязаний. Они должны предусмотреть все возможные действия — движение по прямой, объезд препятствий, уклонение и прочие.
Обучение
Согласитесь, изучать язык программирования на пару с роботом намного веселее, чем со скучным учебником. DJI RoboMaster S1 познакомит подростков с базовыми навыками составления кода, а также с технологиями искусственного интеллекта. Он будет полезен и для взрослых, которые смогут усовершенствовать свои навыки в веселой непринужденной обстановке. Уже можно спрогнозировать, что вскоре в офисах IT-компаний разразятся битвы роботов, подобные той, что мы видели в «Теории большого взрыва».
Кстати, об учебниках. Их можно отложить в сторону. В приложении RoboMaster есть ссылки на многочисленные пособия, видеоролики и интерактивные обучающие материалы. Воспользовавшись ими, вы познакомитесь с основами программирования за пару дней и освоите все доступные команды за неделю. А после этого останется только оттачивать свои навыки и доводить алгоритмы до совершенства. Когда вам надоест и это — приступайте к конструированию навесного оборудования.
DJI RoboMaster S1 — это полезный робот, который надолго увлечет детей и взрослых. Она даст импульс к глубокому изучению кибернетики, 3D-моделирования и программирования. Наверняка в будущем многие вспомнят этого маленького робота при выборе профессии.