Antecedentes: Robot Fedor, o que você é?

Em Habré, várias vezes mencionou o desenvolvimento doméstico - o robô FEDOR (Fedor). A mídia também escreve sobre esse robô, na maioria dos casos, mencionando suas várias capacidades (por exemplo, fotografar com as duas mãos) e o fato de que em breve o robô irá para a ISS. O "Histórico" de hoje fala sobre como ele foi criado, o que ele realmente pode e quais são suas perspectivas.

Quando e quem fez o Fedor?

O nome oficial do projeto é FEDOR (Final Experimental Demonstration Object Research). O título de trabalho no início era Avatar. O nome do projeto foi dado por Dmitry Rogozin.

Este projeto está sendo implementado pela Advanced Research Foundation em conjunto com a ONG de tecnologia Android, encomendada pelo Ministério de Emergências da Rússia. O objetivo é desenvolver um sistema de controle combinado para um complexo robótico antropomórfico durante operações de resgate.

As ONGs não são novas na robótica . Essa organização existe há 13 anos. Durante seu trabalho, as ONGs lançaram 50 robôs para empresas privadas e organizações estatais. Entre os clientes e parceiros estão o Ministério da Indústria e Comércio, o FSB, o Ministério de Emergências, o Ministério da Saúde, o Centro de Treinamento Cosmonauta em homenagem a Gagarina, Comunidade Atômica Russa, Corporação Foguete e Espaço (RKK) Energia e outros. Uma ONG recebe dinheiro de clientes privados e públicos. O orçamento anual é de cerca de 500 milhões de rublos.

O trabalho de criação do sistema começou em 2014 e continua até hoje. O primeiro a publicar informações sobre o Fedor começou em 2016.

Fisicamente, o centro de desenvolvimento está localizado em Magnitogorsk, no centro de negócios Alfa Center e em vários laboratórios na mesma cidade.

Fedor é criado do zero?

Na verdade não. A base são os modelos anteriores de dispositivos robóticos criados pela NPO Android Technique encomendada pela Roscosmos. Estamos falando dos modelos SAR-400 e SAR-401 . Roscosmos precisava de um assistente eletrônico-mecânico para os astronautas que trabalhavam na ISS.

O desenvolvimento é realizado em duas etapas. O primeiro é o trabalho de design experimental. Nesta fase, os desenvolvedores criaram cinco layouts tecnológicos para teste de software.


Foto: RBC

Dois layouts pareciam robôs de pleno direito e os outros três careciam de vários elementos - por exemplo, a parte superior ou inferior. No início, os especialistas queriam usar um acionamento hidráulico, mas o preço é alto demais e a confiabilidade desse sistema é baixa. Portanto, o sistema hidráulico foi abandonado em favor do acionamento elétrico.

Quanto custa o projeto?

Os desenvolvedores gastaram cerca de 300 milhões de rublos, mas ainda está longe da conclusão do projeto, portanto esse não é o valor total.

Quais são as características do robô?

Sua altura é de 180 cm, o peso é de cerca de 160 kg. Potência - 13,5 kW (20 cavalos de potência).

O robô é composto por 15 mil peças.

Software é um sistema operacional em tempo real desenvolvido em São Petersburgo com base no Linux.

Trabalhe no modo autônomo - 1 hora, é carregado através de uma tomada convencional.

Robô - desenvolvimento completamente doméstico?

Não há informações exatas sobre a proporção percentual de componentes nacionais e estrangeiros para todos os protótipos de robôs. No entanto, sabe-se que para uma delas 50% das peças foram fabricadas na Rússia, as demais são montadas por encomenda no Japão, Alemanha, EUA, Suíça e outros países. O software para o robô é desenvolvido com base no Linux, por isso também é difícil chamá-lo exclusivamente de russo.


Foto: RBC

90% dos componentes eletrônicos do robô são produzidos na Rússia por várias organizações, incluindo as empresas Abris-Technology e Silicium de São Petersburgo.

O Fedor é controlado por um operador?

Os primeiros protótipos trabalharam exclusivamente sob o controle do operador. Agora ficou claro que Fedor já aprendeu a agir de forma autônoma, e esse é um sistema de auto-aprendizado. O robô recebe informações sobre o ambiente e seus parâmetros de uma variedade de sensores:

• duas câmeras;
• termovisor;
• um microfone;
• GPS e GLONASS;
• 15 lasers de alcance;
• sistema especial para determinar a posição do seu corpo.

O Fedor pode identificar objetos e ferramentas típicas e distinguir obstáculos. Ele traz tudo isso para um diagrama tridimensional do ambiente. No momento, ele sabe como abrir a porta, usar uma furadeira, disparar uma pistola, dirigir um carro e um ATV offline .


No futuro, os desenvolvedores planejam treinar o robô para determinar independentemente a tarefa. Por exemplo, se Fedor vê uma vítima durante um terremoto cuja perna é esmagada por um bloco de concreto, ele “entenderá” que para libertar uma pessoa, ele precisa remover o bloco e levá-la para um local seguro.


Foto: RBC

Além disso, o robô pode atuar no modo de cópia. Nesse caso, o operador coloca um exoesqueleto que repete as características estruturais do Fedor. Bem, o robô copia os movimentos do operador. Tanto quanto você pode entender, o tiro com as duas mãos foi realizado sob o controle do operador.


O operador pode estar a milhares de quilômetros do robô; a telemetria é transmitida via satélite. O operador também pode controlar o robô no modo supervisor - sem definir o movimento com a ajuda de um exoesqueleto e mostrar o que precisa ser feito na tela.


Foto: robo-sapiens.ru

Os desenvolvedores dizem que o operador pode ser médico, militar, salva-vidas ou qualquer outro especialista. Portanto, se necessário, o robô pode executar várias funções, desde o estudo de um aterro sanitário infectado por radiação até o trabalho de construção.

Segundo os desenvolvedores, a base eletrônico-mecânica de Fedor não é de forma alguma inferior à ATLAS , que está sendo desenvolvida pela DARPA. Mas o pacote de software não é tão perfeito. Em particular, porque milhares de programadores trabalham com o ATLAS, e somente aqueles que estão diretamente relacionados ao projeto trabalham com o Fedor.

Por que o robô foi ensinado a atirar?

Os desenvolvedores afirmam que isso é feito apenas para demonstrar os recursos do sistema. Resolver problemas como pontaria, seleção de alvos, capacidade de reduzir retornos, etc. algoritmos especializados precisam ser desenvolvidos, e isso leva muitos meses, se não muitos anos de trabalho. E Fedor não é um desenvolvimento militar.

Onde você planeja usar o Fedor?

O principal escopo de sua aplicação é salvar vidas. Ele trabalhará em territórios e em edifícios com contaminação química e por radiação. Agora, a Fundação de Pesquisa Avançada, juntamente com a Rosatom, está criando protótipos que serão capazes de classificar resíduos radioativos.

Fedor tem um bom monitoramento das “mãos”, para poder ajudar as pessoas no local de trabalho. Talvez ele seja ensinado a ajudar a montar outros robôs.

Pode ser bom nos negócios de sapadores, na medicina (já agora o robô é capaz de fazer injeções e aplicar pneus). Infelizmente, um trabalho mais ou menos delicado é realizado apenas quando o operador é controlado.

Em 2021, Fedor será enviado em um voo na nave espacial da Federação. No entanto, para isso, os desenvolvedores criarão uma nova versão do sistema que atenderá a todos os requisitos da indústria de foguetes e espaço. Eletrônicos mais confiáveis, uma bateria espaçosa, tamanhos menores - tudo isso deve ser realizado antes de 2021 e resta muito pouco tempo.