Изображение создано при помощи нейросети
Пока на рынке мало кадров, способных заниматься разработкой интеллектуальных робототехнических систем. Между тем именно к этому идет робототехника. Как учат ее проектированию и каково будущее отрасли, обсудили в интервью с заведующим Проектно-учебной лабораторией робототехники НИУ ВШЭ, Вадимом Моргачевым.
Вадим Моргачев
Академический руководитель программы «Проектирование интеллектуальных робототехнических систем», заведующий Проектно-учебной лабораторией робототехники факультета компьютерных наук НИУ ВШЭ.
– Когда речь заходит о роботах, у меня первые ассоциации – это робот-пылесос, «Трансформеры» и бионические роботы – например, собаки. Это вообще близко к реальности? Кто такие робототехники и чем они занимаются?
– Я когда-то задавал похожий вопрос школьникам. По нему можно было отследить, на чем поколение росло. Когда-то говорили «Терминатор», сейчас «Валл-И», «Трансформеры» и так далее.
А если серьезно, то робототехника – это наука разработки и внедрения роботов в нашу жизнь. А робототехник – это специалист, который разрабатывает роботов, учит их ориентироваться в реальном мире, принимать решения здесь и сейчас, ориентируясь на окружающую среду и обстоятельства.
Это определение чуть точнее отражает суть специальности, так как сегодня мы уже говорим об интеллектуальной робототехнике, а не о классической автоматизации.
– Что такое интеллектуальная робототехника и чем она отличается от автоматизации?
– Еще буквально пару лет назад человеку приходилось постоянно контролировать работу машин и роботов. Например, программировать движение манипулятора по точкам вручную. Вот это классическая автоматизация.
А если мы говорим про интеллектуальную робототехнику, то представьте: мы поставили манипулятор, у него есть камера и рука, и он может выполнять работу без участия человека. То есть он видит объект и знает, что он может схватить и как.
Но прежде его необходимо обучить. И да, здесь мы говорим про технологию искусственного интеллекта в том числе.
– А как обучают роботов?
– Обучение робота – это бесконечная череда проб и ошибок. Если брать в пример тот же манипулятор, то непосредственно на каком-то производстве или складе учить робота довольно сложно. Просто потому, что большой манипулятор все разнесет. Так что делать это удобнее в симуляторе.
Модель обучают захватывать объекты, перемещать их из точки A в точку Б и осуществлять более сложную логистику. Далее мы переходим к типу захватов: когда у нас есть хрупкие предметы, есть твердые предметы и те, которые можно поцарапать. И от того, насколько качественно мы обучили модель, зависит работа на производствах и складах.
Тут важно еще то, что не только человек может обучать робота, но и роботы могут обучать друг друга. Только не в режиме «делай как я», а через обмен информацией в облаке. Данные, собранные одним роботом, обучают всю группу: один научился – модель обновилась – навык получили все. Так работает, например, идея общих датасетов, когда демонстрации с десятков разных роботов сводят в одну обучающую выборку.
– В будущем купить робота будет дешевле, чем оплачивать труд человека? Но железо тоже «просит хлеба»: амортизация, обслуживание, внезапные поломки – разве это не съедает всю выгоду?
– В некоторых процессах и сценариях робот действительно экономически выгоднее человеческого труда. Тем более, если компания пришла к тому, что сама разработала роботов. Это все равно единовременные затраты, а дальше – да, робота нужно обслуживать, но это все равно выходит дешевле.
К тому же хорошо обученные роботы совершают ошибки реже, чем люди; сокращают травматизм на производствах и связанные с ним издержки.
Только это не про будущее. Роботы уже используются на складах крупных российских компаний, выполняют задачи складской логистики, перемещают объекты, ведут учет. Пополняют запасы, собирают товары и тому подобное.
И количество роботов, используемых на производствах, будет расти. В России реализуется национальный проект «Средства производства и автоматизации», где одна из задач – к 2030 году достичь плотности роботизации 145 единиц на 10 тысяч человек.
– Я убеждена, что роботизации не стоит бояться. Во-первых, это все равно небыстрый процесс, а во-вторых, на месте одних специальностей обязательно появятся другие. А как на рынке обстоят дела со специалистами, которые этих роботов как раз должны создавать?
– Недавно общались с одной крупной компанией, и вот у них в прошлом году отдел, связанный с роботизацией, насчитывал 500 человек, а в этом году уже 1000. Рост в два раза.
Только есть и другая сторона медали – открыто большое количество вакансий, а людей нет. Если есть хоть какой-то релевантный опыт, компании стараются вырастить специалиста самостоятельно, и, как правило, это получается. Но это привилегия корпораций. До всех остальных компаний специалисты с опытом даже не доходят. Кадровый голод на рынке очень большой.
– Какими навыками должен обладать робототехник сегодня? Вы как академический руководитель программы к чему готовите студентов?
– Нужны специалисты, в первую очередь, по интеллектуальной робототехнике. Мы провели анализ всех программ по робототехнике, которые есть в России, и заметили одну тенденцию. Либо готовят классических инженеров, которые разбираются в железе и могут его немножко запрограммировать. Либо готовят тех же самых инженеров, но с чуть большим уклоном в программирование.
Как результат – у нас крайне мало специалистов, которые способны заниматься разработкой интеллектуальных систем. А это то, к чему вся робототехника сейчас идет. Поэтому мы поставили себе цель подготовить именно таких спецов.
Мы сознательно выдержали некоторую пропорцию того, что у нас будет, – да, много программирования, но о железе мы тоже не забываем. Индустрии нужен классный программист именно в робототехнике, который знает, как его код исполняется на том или ином железе. А наша программа по проектированию интеллектуальной робототехники – это прямой ответ на запрос рынка.
– Пару лет назад, когда всем срочно и в большом количестве потребовались программисты, было достаточно просто попасть в ИТ-индустрию. Есть ли такая возможность у тех, кто хочет изучать интеллектуальную робототехнику?
– Войти в индустрию робототехники значительно сложнее, чем просто в ИТ. В нашем деле нужно иметь достаточно много компетенций, чтобы хотя бы на позицию какого-то младшего специалиста попасть. Если мы говорим про движение робота, то это сразу математический аппарат: линейная алгебра, кинематика, теория управления, оптимизация. Нужно знать как минимум два языка программирования: C++, потому что управление работает в реальном времени и важна производительность, и Питон – для машинного обучения и прототипирования.
Конечно, есть стажировки нулевого уровня. Только это все равно не тот быстрый вход в сферу, который был в ИТ пару лет назад. Когда ты мог пройти обучение на фронтенда и спокойненько за год-два вырасти до среднего специалиста с хорошей зарплатой. Бум прошел. Сейчас и в ИТ попасть сложно.
– Как вы думаете, какие изменения произойдут в ближайшие 10 лет?
– Во-первых, системы станут умнее – это железобетонно. Текущий бум дата-центров как раз это подтверждает. Сейчас мировое сообщество бросило все силы на обучение моделей искусственного интеллекта, это требует огромных вычислительных областей. Вот строительство дата-центров необходимо, в том числе, и для этого.
Во-вторых, роботы выйдут с заводов на улицы. Показательна история с «пухососами»: вирусный ролик оказался графикой, но сам факт, что миллионы людей поверили – это сигнал. Технически такой уборочный робот уже реализуем, вопрос только в экономике эксплуатации.
В конечном итоге будет происходить точечное внедрение роботов в разные сферы экономики. Думаю, что через 10 лет роботы станут частью нашей обычной жизни, и нас перестанет удивлять их присутствие рядом. Мы будем замечать только то, насколько хорошо и качественно они выполняют свою работу.
Больше узнать о программе «Проектирование интеллектуальных робототехнических систем» можно здесь. Программа готовит квалифицированных разработчиков и архитекторов программного обеспечения для киберфизических систем, инженеров по робототехнике и менеджеров по качеству сложных программно-аппаратных комплексов.
В подписке — дайджест статей и видеолекций, анонсы мероприятий, данные исследований. Обещаем, что будем бережно относиться к вашему времени и присылать материалы раз в месяц.
Спасибо за подписку!
Что-то пошло не так!
