[Разработка робототехники, Учебный процесс в IT, Робототехника, Электроника для начинающих] Как мы готовим победителей олимпиад по молодежной робототехнике в Университете ИТМО
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
Ранее мы рассказывали, как работает наша международная лаборатория робототехники. Продолжаем тему и обсуждаем проекты-призеры всероссийских и международных соревнований вместе с Игорем Лосицким, заведующим молодежной лабораторией.P.S. Вчера — показали наши робототехнические лабы и обсудили победы молодежных команд. 
Знакомство с лабораторией молодежной робототехникиТаймкод — 00:14Дмитрий: Сколько команд вы поддерживаете и тренируете?Игорь: У нас всегда занимается около двадцати человек. Из них мы ежегодно формируем три команды от трех до пяти участников, которые делают по одному проекту. Но у нас есть и деятельность, не требующая формирования коллективов. Это — общие проекты.Дмитрий: Расскажите, пожалуйста, подробнее о вашей лаборатории.Игорь: Она небольшая и в какой-то степени берет начало в лицее № 239. Тогда это была творческая лаборатория робототехники, где мы делали с ребятами проекты из конструкторов Lego, постепенно добавляли к ним что-то еще для разнообразия. В определенный момент нас пригласили в Университет ИТМО. Теперь мы работаем и со студентами, которые зачастую формируются из тех, кто пришел к нам заниматься еще во время обучения в школе.Дмитрий: Они осуществляют и преподавательскую функцию в лаборатории?Игорь: Да. У нас все учатся друг у друга. Часто бывает так, что ребята знают гораздо больше преподавателей. Такие возможности нельзя упускать. Они очень быстро схватывают и передают знания, если преуспели в какой-то дисциплине: механике, программировании, 3D-моделировании. Иногда мы собираем младших участников, а старшие — делятся опытом.В зависимости от сложности темы и количества учеников мы устраиваем еженедельные семинары — например, на протяжении полугода или пары месяцев (если базовые знания уже есть и нужно изучить условное устройство простейших нейросетей). Но даже самые короткие образовательные программы, мы предварительно анализируем и утверждаем.Путь от школы до международных соревнованийТаймкод — 04:09Дмитрий: Можем ли мы проследить путь участников вашей лаборатории от школы до конкурсных проектов? Как они попадают к вам и развиваются уже внутри коллектива?Игорь: Есть различные варианты. Обычно мы проводим набор в сентябре. Он включает в себя собеседование и тестирование. Все-таки важно понять, что ребенок обладает базовыми знаниями. К сожалению, времени для обучения с нуля у нас нет — мы готовим ребят к крупнейшим состязаниям, какие только могут быть в этой сфере для начинающих робототехников. В них мы стараемся занимать призовые места.Дмитрий: Сколько времени уходит на подготовку к таким соревнованиям?Игорь: Если это дети из школ, где все в порядке с математикой и программированием, и сами они заинтересованы, тогда для выхода на соревновательный уровень достаточно шести месяцев.Дмитрий: Для детей какого возраста доступны такие варианты развития?Игорь: Есть разные возможности. Все зависит от индивидуальных особенностей человека. Мы обычно постепенно усложняем задания, чтобы посмотреть на прогресс учеников.Дмитрий: Как может выглядеть такая траектория развития?Игорь: Есть типы траекторий для конкретных соревнований. Если мы говорим о Всемирной олимпиаде роботов (World Robot Olympiad), то мы отталкиваемся от темы. Это происходит осенью, а в январе — организаторы дают утончения, которые могут легко перевернуть наши представления о том, что ждут от участников олимпиады. В одном из таких подготовительных циклов первоначальной темой были «умные города». Мы стали разрабатывать идеи вокруг соответствующих решений и направления «умных домов», но уточненный вариант выглядел уже как «умное управление городом», «умное образование» и «умное рабочее место».Дмитрий: Времени на внесение изменений у вас уже было меньше года?Игорь: Менее шести месяцев. Готовый проект нужно продемонстрировать в конце мая, а потом через месяц выступить на всероссийской олимпиаде, где желательно победить. Хотя есть и экспертный отбор, там нужна более детализированная версия разработки. Но если человек толко пришел к нам в лабораторию, он не обязан сразу участвовать в соревновательном цикле.
Можно заниматься со всеми, помогать другим, делать свои небольшие проекты, изучать какую-то тему, но в рамках первого года быть вне каких-либо конкурсов. Это нормально.Дмитрий: Все это зависит еще и от времени, которым располагает человек.Игорь: Многие в итоге добираются до серьезных проектов. И до соревнований.Дмитрий: Могли бы вы рассказать о наиболее заметных проектах последних лет?Игорь: Самые заметные — чемпионские проекты. Каждый год у нас есть либо чемпионы, либо призеры соревнований. С начала работы вместе с Университетом ИТМО мы сделали два проекта для Всемирной олимпиады в Индии. Это была рука-манипулятор, контролируемая с помощью сенсора Leap Motion. Управление может быть дистанционным, а сама роборука — например, находиться в опасном для человека окружении. Мы заняли с этим проектом второе место.Еще была разработка по теме Арктики — модель системы по уборке бочек из горюче-смазочных материалов. С ней мы заняли четвертое место, но потом все усовершенствовали и через два года с большим отрывом от всех победили на международных соревнованиях RobotChallenge в Китае.После этого мы делали робота-лесника для олимпиады в Коста-Рике, но уже с другими ребятами. Как правило, состав команд не повторяется. Один человек может присоединяться к разным командам, но общий их состав всегда уникальный.Как родители могут оценить кружки для начинающихТаймкод — 12:05Дмитрий: Как родители могут распознать интерес ребенка к этой теме и помочь ему разобраться — сделать первые шаги и совместить все это со школьной программой?Игорь: Я начинал эту историю именно как родитель — купил набор по робототехнике, мы постепенно собирали небольшие проекты, а потом меня пригласили в лицей № 239, и успехи пошли один за другим. Как могут к этому подойти другие родители, сказать сложно.Если не хватает времени на учебу в школе, то не всегда есть смысл что-то добавлять сверху. Но если ребенок все успевает и тянется к технике, а родители думают, куда его можно отдать — часто выбирают робототехнические кружки. Другой вопрос, как понять, куда отдавать.Дмитрий: Сейчас такие кружки начали появляться с огромной скоростью. Есть ли какие-то простые способы разобраться в этой области и предварительно оценить возможности кружка?Игорь: Нужно смотреть на результаты. Как правило, это позволяет увидеть уровень. Например, всероссийские конкурсы требуют прохождения отборочных этапов в регионах. Международные — еще больших усилий и понимания того, что ожидают увидеть на таких мероприятиях. Если у кружков есть результаты, то да — там учат и скорее всего делают это хорошо.Примеры проектов-участников соревнованийТаймкод — 15:57Игорь: У нас есть то, что отличает лабораторию молодежной робототехники от других. Это возможность себя проявить в творческой атмосфере. Мы с Евгением Завариным и другими преподавателями даем возможность свободного конструирования. Очень важно готовить «креативщиков» так, чтобы в них сохранялось желание изобретать и придумывать.Часто даже на крупных соревнованиях люди останавливаются на скучных реализациях. Например, была тема «еда имеет значение». Нужно было найти новые способы земледелия или чего-то подобного, и многие просто взяли идеи, связанные с гидропоникой.Мы «выращивали» клубнику, но придумали неожиданное решение.Дмитрий: Расскажите, пожалуйста, об этом проекте.Игорь: Это был стенд-грядка с разбросанной игрушечной клубникой трех видов: недозревшей, перезревшей и спелой. По рейке двигался манипулятор с камерой. Так мы обнаруживали, где находится клубника. Делали это с помощью технического зрения, вычисляли координаты, а при помощи нейросети — определяли свойства клубники. Управлять системой можно с помощью приложения: выбирать грядки, видеть клубнику, заказывать доставку определенных ягод. Сбор осуществлялся при помощи специального мягкого захвата, который мы реализовали вместе с нашими химиками, а базовая технология работы манипулятора была придумана в Гарварде.Извините, данный ресурс не поддреживается. :( После сбора клубника попадала на квадрокоптер, осуществляющий доставку. Такая грядка может находиться на условной крыше офисного центра, а сотрудники — делать заказы в приложении.Дмитрий: Серьезный проект. Даже если взять команду инженеров с высшим образованием, им придется потратить существенное время, чтобы все реализовать что-то подобное.Игорь: Если делать это не в формате стенда, а для настоящей грядки, конечно, задача будет очень и очень трудоемкая. У нас были некоторые допущения, но в проект входил ряд сложных робототехнических задач, на которые мы потратили год подготовки.Дмитрий: Когда вы формулируете такие идеи, вы основываетесь по большей части на существующих разработках, или ребята стараются сделать основные компоненты с нуля?Игорь: Что-то мы заимствуем и интегрируем, но концепция всегда оригинальная. Это не какие-то изобретения, а больше решения для практических задач.Дмитрий: В этом проекте была какая-то специализация внутри команды?Игорь: Да. Как правило, у нас это есть. Но иногда ребята комбинируют несколько направлений. Есть и другие примеры. Так, у нас был робот-флейтистка по имени Эльза. Его делал наш ученик, который уже является студентом бакалавриата. Он смоделировал руки робота по примеру своих.Дмитрий: Расскажите, пожалуйста, про проект по теме «умного рабочего места».Игорь: В нем мы связали две темы — эту и «умное образование». Получился робот-лампа. Он мог действовать в качестве осветительного прибора, а после завершения тематического урока, собрать со стола детали конструктора. Нейросеть определяла, какие детали разбросаны по столу, а пневматический захват — подбирал их и раскладывал по ячейкам контейнера.Компактные выводыТаймкод — 24:05Дмитрий: Что вы хотели бы улучшить в своей работе?Игорь: У нас много идей, а времени хватает не всегда, но мне интересно заниматься этим. Мы можем позволить себе ставить любые задачи — робототехника не имеет узкого формата, она включает в себя, например, и применение систем ИИ. Но мы стремится к оправданной сложности, к оригинальности, чтобы наши разработки находили отклик в душе человека, вызывали эмоции. Помимо технической составляющей нам важен интерес самих разработчиков. Здесь мы подходим к понятию Art&Science, где наука и искусство соседствуют.Что еще у нас есть на Хабре:
- Робототехнические лаборатории, фаблаб и победы команд на профильных олимпиадах
- «Мы делаем то, что до нас мало кто делал»: говорим об инфохимии в ITMO Research
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Разработка робототехники, Робототехника] Роботы-шары FreeBOT научились создавать структуры разной формы
- [Программирование микроконтроллеров, Схемотехника, Производство и разработка электроники, DIY или Сделай сам, Электроника для начинающих] STM32 DoomBoy SDRAM ILI9341
- [Разработка робототехники, Учебный процесс в IT, Робототехника, Электроника для начинающих] Робототехнические лаборатории, фаблаб и победы молодежных команд на профильных олимпиадах — дайджест Университета ИТМО
- [Робототехника, Транспорт, Урбанизм] Автопилот Super Cruise от GM обошел Tesla в тесте Consumer Reports
- [Разработка робототехники, Робототехника, Транспорт] МТИ показал роболодку, которая может перевозить пассажиров и грузы
- [Сетевые технологии, IT-стандарты, Учебный процесс в IT, IT-компании] Подборка литературы по сетевым технологиям от компании Extreme Networks
- [DIY или Сделай сам, Экология, Электроника для начинающих] Делаем станцию мониторинга загрязнённости воздуха в домашних условиях
- [Машинное обучение] Генетическое программирование для тестирования компилятора: опыт аспиранта ML-лаборатории ИТМО
- [Схемотехника, Производство и разработка электроники, Энергия и элементы питания, Электроника для начинающих] Как защитить электронику от коррозии в суровых условиях эксплуатации. На примере ветроэнергетики (перевод)
- [Учебный процесс в IT, Карьера в IT-индустрии, DevOps] Три образовательных сервиса, которые помогут на практике научиться работать в IT на уровне PRO
Теги для поиска: #_razrabotka_robototehniki (Разработка робототехники), #_uchebnyj_protsess_v_it (Учебный процесс в IT), #_robototehnika (Робототехника), #_elektronika_dlja_nachinajuschih (Электроника для начинающих), #_universitet_itmo (университет итмо), #_molodezhnaja_robototehnika (молодежная робототехника), #_uchebnyj_protsess (учебный процесс), #_elektronika_dlja_nachinajuschih (электроника для начинающих), #_detskaja_robototehnika (детская робототехника), #_igor_lositskij (игорь лосицкий), #_evgenij_zavarin (евгений заварин), #_itmo_research, #_podkast (подкаст), #_blog_kompanii_universitet_itmo (
Блог компании Университет ИТМО
), #_razrabotka_robototehniki (
Разработка робототехники
), #_uchebnyj_protsess_v_it (
Учебный процесс в IT
), #_robototehnika (
Робототехника
), #_elektronika_dlja_nachinajuschih (
Электроника для начинающих
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 19:28
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
|
Ранее мы рассказывали, как работает наша международная лаборатория робототехники. Продолжаем тему и обсуждаем проекты-призеры всероссийских и международных соревнований вместе с Игорем Лосицким, заведующим молодежной лабораторией.P.S. Вчера — показали наши робототехнические лабы и обсудили победы молодежных команд. 
 Можно заниматься со всеми, помогать другим, делать свои небольшие проекты, изучать какую-то тему, но в рамках первого года быть вне каких-либо конкурсов. Это нормально.Дмитрий: Все это зависит еще и от времени, которым располагает человек.Игорь: Многие в итоге добираются до серьезных проектов. И до соревнований.Дмитрий: Могли бы вы рассказать о наиболее заметных проектах последних лет?Игорь: Самые заметные — чемпионские проекты. Каждый год у нас есть либо чемпионы, либо призеры соревнований. С начала работы вместе с Университетом ИТМО мы сделали два проекта для Всемирной олимпиады в Индии. Это была рука-манипулятор, контролируемая с помощью сенсора Leap Motion. Управление может быть дистанционным, а сама роборука — например, находиться в опасном для человека окружении. Мы заняли с этим проектом второе место.Еще была разработка по теме Арктики — модель системы по уборке бочек из горюче-смазочных материалов. С ней мы заняли четвертое место, но потом все усовершенствовали и через два года с большим отрывом от всех победили на международных соревнованиях RobotChallenge в Китае.После этого мы делали робота-лесника для олимпиады в Коста-Рике, но уже с другими ребятами. Как правило, состав команд не повторяется. Один человек может присоединяться к разным командам, но общий их состав всегда уникальный.Как родители могут оценить кружки для начинающихТаймкод — 12:05Дмитрий: Как родители могут распознать интерес ребенка к этой теме и помочь ему разобраться — сделать первые шаги и совместить все это со школьной программой?Игорь: Я начинал эту историю именно как родитель — купил набор по робототехнике, мы постепенно собирали небольшие проекты, а потом меня пригласили в лицей № 239, и успехи пошли один за другим. Как могут к этому подойти другие родители, сказать сложно.Если не хватает времени на учебу в школе, то не всегда есть смысл что-то добавлять сверху. Но если ребенок все успевает и тянется к технике, а родители думают, куда его можно отдать — часто выбирают робототехнические кружки. Другой вопрос, как понять, куда отдавать.Дмитрий: Сейчас такие кружки начали появляться с огромной скоростью. Есть ли какие-то простые способы разобраться в этой области и предварительно оценить возможности кружка?Игорь: Нужно смотреть на результаты. Как правило, это позволяет увидеть уровень. Например, всероссийские конкурсы требуют прохождения отборочных этапов в регионах. Международные — еще больших усилий и понимания того, что ожидают увидеть на таких мероприятиях. Если у кружков есть результаты, то да — там учат и скорее всего делают это хорошо.Примеры проектов-участников соревнованийТаймкод — 15:57Игорь: У нас есть то, что отличает лабораторию молодежной робототехники от других. Это возможность себя проявить в творческой атмосфере. Мы с Евгением Завариным и другими преподавателями даем возможность свободного конструирования. Очень важно готовить «креативщиков» так, чтобы в них сохранялось желание изобретать и придумывать.Часто даже на крупных соревнованиях люди останавливаются на скучных реализациях. Например, была тема «еда имеет значение». Нужно было найти новые способы земледелия или чего-то подобного, и многие просто взяли идеи, связанные с гидропоникой.Мы «выращивали» клубнику, но придумали неожиданное решение.Дмитрий: Расскажите, пожалуйста, об этом проекте.Игорь: Это был стенд-грядка с разбросанной игрушечной клубникой трех видов: недозревшей, перезревшей и спелой. По рейке двигался манипулятор с камерой. Так мы обнаруживали, где находится клубника. Делали это с помощью технического зрения, вычисляли координаты, а при помощи нейросети — определяли свойства клубники. Управлять системой можно с помощью приложения: выбирать грядки, видеть клубнику, заказывать доставку определенных ягод. Сбор осуществлялся при помощи специального мягкого захвата, который мы реализовали вместе с нашими химиками, а базовая технология работы манипулятора была придумана в Гарварде.Извините, данный ресурс не поддреживается. :( После сбора клубника попадала на квадрокоптер, осуществляющий доставку. Такая грядка может находиться на условной крыше офисного центра, а сотрудники — делать заказы в приложении.Дмитрий: Серьезный проект. Даже если взять команду инженеров с высшим образованием, им придется потратить существенное время, чтобы все реализовать что-то подобное.Игорь: Если делать это не в формате стенда, а для настоящей грядки, конечно, задача будет очень и очень трудоемкая. У нас были некоторые допущения, но в проект входил ряд сложных робототехнических задач, на которые мы потратили год подготовки.Дмитрий: Когда вы формулируете такие идеи, вы основываетесь по большей части на существующих разработках, или ребята стараются сделать основные компоненты с нуля?Игорь: Что-то мы заимствуем и интегрируем, но концепция всегда оригинальная. Это не какие-то изобретения, а больше решения для практических задач.Дмитрий: В этом проекте была какая-то специализация внутри команды?Игорь: Да. Как правило, у нас это есть. Но иногда ребята комбинируют несколько направлений. Есть и другие примеры. Так, у нас был робот-флейтистка по имени Эльза. Его делал наш ученик, который уже является студентом бакалавриата. Он смоделировал руки робота по примеру своих.Дмитрий: Расскажите, пожалуйста, про проект по теме «умного рабочего места».Игорь: В нем мы связали две темы — эту и «умное образование». Получился робот-лампа. Он мог действовать в качестве осветительного прибора, а после завершения тематического урока, собрать со стола детали конструктора. Нейросеть определяла, какие детали разбросаны по столу, а пневматический захват — подбирал их и раскладывал по ячейкам контейнера.Компактные выводыТаймкод — 24:05Дмитрий: Что вы хотели бы улучшить в своей работе?Игорь: У нас много идей, а времени хватает не всегда, но мне интересно заниматься этим. Мы можем позволить себе ставить любые задачи — робототехника не имеет узкого формата, она включает в себя, например, и применение систем ИИ. Но мы стремится к оправданной сложности, к оригинальности, чтобы наши разработки находили отклик в душе человека, вызывали эмоции. Помимо технической составляющей нам важен интерес самих разработчиков. Здесь мы подходим к понятию Art&Science, где наука и искусство соседствуют.Что еще у нас есть на Хабре:
=========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Блог компании Университет ИТМО ), #_razrabotka_robototehniki ( Разработка робототехники ), #_uchebnyj_protsess_v_it ( Учебный процесс в IT ), #_robototehnika ( Робототехника ), #_elektronika_dlja_nachinajuschih ( Электроника для начинающих ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 19:28
Часовой пояс: UTC + 5