Олег Мартьянов: в будущем будет не армия терминаторов, а армия умных "Маркеров"
Специалисты всех передовых стран мира в настоящее время работают над созданием интеллектуальных робототехнических систем. Это направление актуально и для военной сферы, где особенно важно максимально обезопасить человека.
Уже несколько лет Фонд перспективных исследований (ФПИ) работает над экспериментальной робототехнической платформой — боевым роботом «Маркер», который призван стать помощником человеку на поле боя. Руководитель Национального центра развития технологий и базовых элементов робототехники ФПИ Олег Мартьянов рассказал в интервью ТАСС о том, когда «Маркер» может появиться в Вооруженных силах России, лучше ли он профессиональных стрелков, а также о том, какие работы сейчас ведет ФПИ по авиационным беспилотникам и сможем ли мы в скором времени заказывать доставку пиццы дронами.
— Олег Викторович, расскажите о роботизированной платформе "Маркер"и целях ее создания.
— Мы создаем экспериментальную робототехническую платформу «Маркер» для отработки ключевых технологий наземной робототехники: техническое зрение, связь, навигация, автономное движение и применение, а также групповое управление. Кроме того, разработчики получили универсальный комплекс с модульной архитектурой, на который можно установить, как в конструкторе Lego, новые узлы, агрегаты, приборы, другое оборудование и проверить, насколько они работоспособны и перспективны относительно существующих образцов, провести их испытания.
Комплекс будет состоять из пяти платформ, из них две гусеничные уже готовы и применяются для исследований. В этом году заканчиваем делать две колесные платформы. В следующем году у нас появится пятая платформа, которая объединит в себе все лучшие полученные знания и компетенции. Головным исполнителем проекта является научно-производственное объединение «Андроидная техника».
Одним из ключевых направлений исследований в рамках проекта «Маркер» является отработка вопросов группового применения робототехнических комплексов, их согласованных и скоординированных действий при выполнении заданий в автономном режиме в неопределенной среде.
Экспериментальная робототехническая платформа «Маркер».
Мы отрабатываем сценарии, когда от двух до пяти машин, получив задачу на действия в каком-то районе, самостоятельно туда выдвигаются (не мешая, а помогая друг другу) и выполняют задачу в едином информационно-навигационном поле, подпитывая друг друга получаемыми данными, распределяя цели.
Для решения задач в этом направлении мы в апреле этого года открыли в Научно-исследовательском институте робототехники и процессов управления Южного федерального университета целевую поисковую лабораторию прорывных интеллектуальных технологий группового управления робототехническими комплексами.
— Какие бы вы отметили главные преимущества робототехнических комплексов?
— Самая главная задача робота — оградить человека от опасности. Но помимо этого мы считаем, что роботы должны действовать лучше человека.
Скорость принятия решений современными роботами значительно превышает возможности человека. В проекте это обеспечивается за счет использования современного аппарата глубоких нейронных сетей. В этой области мы активно взаимодействуем с Государственным научно-исследовательским институтом авиационных систем.
— Операторы будут руководить действиями "Маркера"? Или робот просто будет получать задание и самостоятельно выполнять его?
— Следующим шагом в развитии робототехники является повышение автономности. Сегодня существующие робототехнические комплексы и у нас в стране, и за рубежом подразумевают дистанционное управление с пульта оператора.
С одной стороны, это тоже большой успех, потому что оператора убрали с линии огня, но дальность управления ограничена существующими законами радиосвязи, то есть 2–5 км. Наша задача — научить «Маркер» выполнять задачи самостоятельно на более значительном удалении от оператора, на дальности, которая определяется запасом хода робототехнических платформ. В случае необходимости для того, чтобы «осмотреться», уточнить маршрут и местоположение целей, «Маркер» самостоятельно сможет поднять в воздух находящийся на борту квадрокоптер-разведчик
Чтобы реализовать эту задачу, в проект были приглашены Научно-конструкторское бюро вычислительных систем и научно-исследовательский институт «Квант», обладающие высоким научно-техническим потенциалом в данной сфере.
— У оператора "Маркера"рабочий стол, ноутбук, шлем?
—Учитывая, что это экспериментальная платформа, мы исследуем различные варианты взаимодействия робота и человека. На первом этапе мы, конечно, использовали планшет, оператор ставил задачи каждому комплексу, куда ехать и какую задачу там решить.
Затем мы попробовали технологию голосового управления, когда командир подразделения отдает команды как своим подчиненным, так и роботам. Сейчас ее развиваем. «Маркер» учится как человек воспринимать полученную команду и начинать действовать.
— Какая дальность и автономность у "Маркера"?
— Мы стремимся к тому, чтобы автономность была ограничена только запасом хода. Пока мы не проводили экспериментов по тому, сколько сможет проехать «Маркер», но в армии принята точка расчета на марш — это около 500 км. Вот 500 км «Маркер» точно проедет, запас хода позволит ему это сделать.
А вообще, вы подали хорошую идею, мы спланируем такой эксперимент и проверим возможности платформы на дальность выдвижения и самостоятельных действий.
— Будут ли совместно с "Маркерами"работать авиационные беспилотники? Какие дроны входят в комплектацию?
—Безусловно, мы ставим перед «Маркером» задачу уметь взаимодействовать с существующими и перспективными беспилотными летательными аппаратами (БПЛА). В штатную комплектацию платформы входят два типа беспилотников: крупные — для обеспечения задач картографирования, поиска и определения целей, уточнения маршрутов движения и формирования 3D-картинки местности. Второй тип беспилотников — это небольшие ударные беспилотники, способные уворачиваться от встречающихся препятствий и угроз. Они в состоянии обнаружить цель, идентифицировать ее и при необходимости поразить.
— БПЛА вы тоже разрабатываете?
— Часть работ мы делаем сами, но с удовольствием приглашаем и компании с уже готовыми современными и перспективными техническими решениями. К примеру, сейчас мы активно взаимодействуем с компанией ПЛАЗ из Санкт-Петербурга. Их решения по кадастровым съемкам, формированию ортофотопланов, обследованию линейных и площадных объектов, определению координат на местности увязываем с возможностями наземных платформ.
«Маркер», по сути, едет туда, куда он смотрит. Любой забор, холм, деревья ограничивают поле обзора и, соответственно, возможности применения полезной нагрузки, которая стоит на платформе. Это может быть РЛС, оружие, сканер, лазер. Чтобы расширить функции и возможности наших умных роботов, мы увязываем их с беспилотными летательными комплексами, которые расширят поле зрения и поле знаний.
— Какое оборудование, оружие уже ставили на «Маркер», что еще планируете поставить?
— Оружие стрелковое и гранатометное на нем присутствует. Средства технической разведки, оптические приборы и радиолокационные приборы, обеспечивающие применение этого оружия, установлены. Для обеспечения движения на «Маркере» предусмотрена гибкая модульная архитектура многоспектральной системы технического зрения, включающая комплекс датчиков различной природы.
На сегодняшний день установленное оборудование позволяет отрабатывать технологии ведения высокоточной стрельбы и избирательного поражения. То есть робот не должен причинять вред гражданскому населению, а поражать только приоритетные враждебные цели.
Экспериментальная робототехническая платформа «Маркер».
Мы проводим состязания в скорости и точности стрельбы с профессиональными стрелками стендовой стрельбы. И уже научили «Маркер» стрелять не только из спортивного оружия, но и попадать из пулемета Калашникова по летящим тарелочкам в разы быстрее, чем это делают люди.
— Вы стреляли из "Маркера"по бронетехнике или авиационным целям?
—По маленьким беспилотникам мы стреляли. По ним попасть легче, чем по летящей тарелочке. Сегодня возможности по уничтожению воздушных целей ограничены только тем оружием, которое заказчик посчитает нужным на него поставить.
— А ракетный комплекс на него можно поставить?
—Почти любая технология масштабируема. Если сегодня платформа «Маркер» весит порядка 3 тонн и может нести на себе оружие, например крупнокалиберный пулемет Владимирова, ПКТ (пулемет Калашникова танковый), несколько гранатометов, противотанковый комплекс, то если его масштабировать до уровня танка «Армата», до 50 тонн, — он повезет и другое оружие.
А технологические решения, вопросы искусственного интеллекта, технического зрения, группового управления будут идентичны.
Пока мы ориентируем «Маркер» на тактическое звено, самое сложное.
— Сможет «Маркер» решать задачи в городе?
—Город — это наиболее сложная среда: есть ограничения по связи и видимости. В таких условиях скорость принятия решений, точность первого выстрела становятся порой критическими. Если на равнинной местности некоторые ошибки прощаются, то город таких ошибок не прощает. Поэтому одна из задач, которую «Маркер» решает, — это скорость определения и распознавания цели, расчет баллистики и прицельное попадание в нужную цель.
Вторая задача, которую мы решаем, — вывести «Маркер» из-под огня. Человека надо беречь однозначно, но такой робот — это технологически сложная и дорогая машина, которую недопустимо выводить на прямую наводку.
«Маркер» должен уметь действовать с закрытых огневых позиций, для этого надо применять и умные боеприпасы (барражирующие, планирующие боеприпасы, интеллектуальные гранаты, которые уже в воздухе получают цель и сами рассчитывают траекторию). Просто стрелять из гранатомета или пушки сегодня уже слишком примитивно и не перспективно. Тем более мы не хотим идти напролом в здание, где много людей, с разрушительной силой. Мы не хотим, чтобы робот разрушал все перед собой, оставляя мертвую зону. Поэтому «Маркер» за счет новых технологий должен четко определять угрозы и быстро и точно на них реагировать
— Как "Маркер" сможет работать в здании? Он же не сможет подняться по ступеням, например.
— Туда смогут залететь дроны или умные боеприпасы.
— А на «Маркере» предусмотрена какая-то защита, броня?
—Элементы бронирования на «Маркере» мы предусмотрели, но так, чтобы его массовые и габаритные характеристики соответствовали тем образцам, которые потом будут интересны нашим заказчикам.
На «Маркере», например, мы испытываем технологии упрочнения брони. Эта технология позволит нам существенно удешевить технику, при этом повысив ее защитные свойства.
— Есть ли на «Маркере» защита от электронного воздействия противника?
—Эта задача актуальна. Для работ в данном направлении у нас на базе концерна «Созвездие» сформирована и работает целевая поисковая лаборатория по перспективным системам связи и управления, где мы отрабатываем вопросы, связанные с обеспечением управления подразделениями, роботами, техникой в условиях активного радиоэлектронного подавления и постановки помех.
— Когда планируются контрольные испытания? До какого года рассчитан проект?
— Часть стрелковых экспериментов мы уже провели. Очень успешно, как я уже говорил, стреляли по летящим тарелочкам. Второе стрелковое испытание, которое мы провели, — это избирательная стрельба. Когда в группе из 15–20 целей есть какие-то признаки: вооруженный — безоружный человек, военный — гражданский и т.д. Мы учим «Маркер» определять разницу и, соответственно, стрелять только по тем целям, которые представляют непосредственную угрозу, при этом не поражая те объекты, которые находятся на траектории стрельбы.
Контрольные испытания по тем задачам, которые перед нами были поставлены в 2019 году, мы планируем провести в следующем году. Но потом появятся новые задачи. Мы будем отрабатывать на «Маркере» варианты парирования новых угроз, будем отрабатывать новые технологические решения. Работа не заканчивается.
— Планируется ли испытывать «Маркер» в реальных боевых условиях?
— Нет, не планируется.
Мы не стремимся создать конечный действующий боевой образец, мы отрабатываем технологические решения. В том, что он уже сегодня способен воевать на поле боя, у нас сомнений нет, но мы бы хотели продолжать развивать целый спектр интересных направлений. А заказчик уже сам под конкретные задачи сформирует свой облик 5- или 10-тонного «Маркера».
Экспериментальная робототехническая платформа «Маркер».
Например, «Маркер» проходил апробацию на военном полигоне Минобороны России в Чебаркуле совместно с военнослужащими боевых подразделений Центрального военного округа. Мы проверяли, насколько комплекс удобен и помогает, а не мешает на поле боя. Во-вторых, проверяли, насколько качественно он помогает решить поставленные перед подразделением задачи. Дальше будем проводить эксперименты с мотострелковым взводом. Будем сравнивать время, расход боеприпасов на выполнение одних и тех же задач взводом и «Маркером». Рассчитываем, что мы добьемся, чтобы «Маркер» решал задачи лучше.
— Когда «Маркер» может начать поступать в войска?
— Подведя итоги того, как нам удалось решить задачи автономности, группового управления, технического зрения, распознавания целей, повышения скорости и точности прицеливания, мы уже в следующем году готовы передать заказчикам результаты нашей работы.
— "Маркер" может использоваться не только для боевых задач?
—Задача диверсификации наших работ всегда была актуальной и в последнее время получила активное развитие. Автономное движение, групповое управление нужны не только в армии, это нужно для работы в карьерах, в поле для выполнения сельскохозяйственных работ, нужно геологам, спасателям, пожарным. Конечно, в работе с этой экспериментальной платформой мы сотрудничаем и с Федеральной службой безопасности, и с Росгвардией, и с МЧС. Например, МЧС активно прорабатывает вопрос группового применения робототехнических комплексов для тушения пожаров на опасных объектах.
— А человекоподобный робот может стать боевым? Мы увидим терминатора?
— Терминатора мы можем создать, на сегодняшний день это возможно, но вопрос — зачем? Сегодня достаточно решений, чтобы аватар бегал по полю боя, стрелял, но это ни к чему. Я надеюсь, что все-таки в будущем будет армия умных «Маркеров».
Одна из серьезных задач, которая сейчас стоит перед нами, — это интеграция робота в окружающую его и нас среду. Все-таки для нас сегодня робот не вместо человека, а для человека. Робот не должен быть сам по себе. Мы создаем роботов не для того, чтобы они жили своей жизнью, а мы своей. Робот прежде всего помощник: сервисный, медицинский, военный. Военный робот на поле боя должен помогать солдату или офицеру решить стоящую перед ними задачу. Робот не должен решать задачу вместо человека, он должен помочь. Присутствие солдата и командира всегда будет. А роботы и робототехнические комплексы должны помогать наиболее быстро, качественно, безболезненно решать стоящие перед человеком задачи. Поэтому сегодня мы рассматриваем роботов как наших друзей, наших союзников, помощников, которые рядом с нами, а не вместо нас.
— А они не взбунтуются?
— Не взбунтуются. Мы же их как друзей и помощников воспитываем. Кроме того, на сегодняшний день кнопки отключения существуют на каждом робототехническом комплексе. И второе — мы же сами программируем эти задачи. Ведь прежде чем нейронные сети начинают заниматься глубоким обучением, первичные задачи ставит им человек.
— Как вы оцениваете существующую нормативную базу для робототехнических комплексов и беспилотных авиационных систем? Она не мешает развитию отрасли?
— Буквально на днях в Министерстве экономического развития прошло совместное совещание по вопросам создания экспериментальных правовых режимов в сфере цифровых инноваций. Планируется принять соответствующий закон.
Менять национальное законодательство, не отработав ключевые вещи, преждевременно. Поэтому создание экспериментально-правовых режимов позволит на отдельных опытных районах отработать те решения, которые мы предлагаем. Убедиться в их достоверности, актуальности, полезности и что немаловажно — экономической целесообразности предлагаемых изменений. И после этого транслировать эти решения на военные, гражданские и другие области.
Одним из элементов развития экспериментально-правовых режимов является создание опытных районов, например проект «Тайга» в Томской области по использованию беспилотных авиационных систем. Здесь мы отрабатываем задачи по полному информационному и навигационному сопровождению таких сервисов, как аэрофотосъемка, мониторинг технических и природных объектов и доставка грузов с помощью беспилотников.
Сейчас нефтегазовые, электроэнергетические компании тратят огромные ресурсы на поддержание сетей ЛЭП, газо- и трубопроводов в исправном состоянии. Особенно в тяжелых условиях тайги, зимы, бездорожья эти работы должны выполнять роботы.
Мы начали отрабатывать технологические карты, которые были разработаны совместно с крупными заказчиками: ПАО «Газпром», ПАО «Транснефть», ПАО «Лукойл», ПАО «Россети», ООО «Инвитро». Например, нами разработано предложение по применению БПЛА для доставки тестов на коронавирус в отдаленные села. Эта задача на сегодняшний день отработана и при необходимости может быть реализована.
— Какие еще эксперименты в рамках проекта «Тайга» предусмотрены?
— У нас предусмотрена проработка задач по доставке грузов в удаленные поселки в Томской области. После разлития рек, например, пачку лекарств в отдаленную больницу проще отправить беспилотником, чем вертолетом.
Но мы сегодня должны соблюдать все правила обеспечения безопасности. Одна из ключевых задач, которую мы решаем и в проекте «Маркер», и в рамках «Тайги», — интеграция робототехнических комплексов в нашу среду. И в военной, и в гражданской жизни мы должны последовательно внедрять роботов, чтобы они нам не мешали, а помогали. Например, БПЛС не должны мешать санитарной авиации, срочным вылетам МЧС, военным учениям и гражданским полетам.
— Вы сейчас говорите о системе «Купол»?
— В проекте «Купол» мы проектируем облик технической системы управления применением БПЛА. Эта система должна позволить нам организовать взаимодействие с ФГУП «Государственная корпорация по организации воздушного движения в Российской Федерации», которое руководит большой и малой авиацией, увязать их с работой наших беспилотников, чтобы дроны нигде не создавали предпосылки к ЧП, и обеспечить в будущем ситуационную осведомленность об использовании воздушного пространства для всех участников процесса.
— Сейчас работа над системой «Купол» на каком этапе?
— В этом году мы начали проектировать технический облик системы управления опытным районом, варианты ее программно-аппаратного исполнения и web-интерфейс и рассчитываем к концу года эту работу закончить. Мы выработаем предложения: что нужно сделать для того, чтобы беспилотники безопасно выполняли возложенные на них задачи, а также какое наземное оборудование для этого понадобится.
Со следующего года мы начнем уже формировать эту систему. Совместно с инвесторами приступим к оборудованию опытного района необходимыми элементами системы управления, спроектированной в проекте «Купол». Инвесторы очень заинтересованы в данном проекте.
Мы начали предпроектную деятельность два года назад, разработали технические требования к элементам наземной и информационной инфраструктуры опытного района. Мы не хотим гадать и перенасыщать опытный район техническими средствами связи и навигации, подобные эксперименты необоснованные и весьма ресурсоемкие.
Исполнителям коммерческих сервисов наша система будет обеспечивать возможность непрерывного контроля и управления БПЛА, а также безопасность выполнения работ. Заказчики услуг БПЛА будут получать полную информацию о ходе выполнения работ на их технологических и природных объектах.
— Пилотный проект такой инфраструктуры будет в Томской области?
— Когда появится закон об экспериментальных правовых режимах в сфере цифровых инноваций, это позволит сформировать нам нормативную базу опытного района применения дронов и выполнять задачи там, где это необходимо и обоснованно.
Например, мы достаточно активно взаимодействуем с Кабардино-Балкарией в этом направлении. Для них интересны вопросы, связанные с анализом урожая и контролем за скотом. Там же на Эльбрусе огромная проблема обеспечения безопасности и поиска пропавших туристов.
Мы планируем описать необходимую для использования беспилотников инфраструктуру, привлечь эксплуатантов БПЛА, которые с помощью беспилотников смогут найти пропавшего туриста и доставить ему средства оказания первой помощи или даже эвакуировать его.
— Как вы думаете, можно будет привлекать тяжелые беспилотники свыше 30 кг?
— Закон об экспериментально-правовом режиме позволит задействовать тяжелые беспилотники. Фактически сегодня они не задействуются в гражданском секторе: ни для мониторинга Северного морского пути, ни для мониторинга огромных участков местности, поиска пожаров. На сегодняшний день нормативная база очень ограничивает возможности применения беспилотников свыше 30 кг. Мы рассчитываем этой работой сдвинуть дело с мертвой точки.
— Какие еще задачи стоят в рамках работы «Купол»?
Конечная цель нашего аванпроекта — это спроектированная система управления опытным районом и ее web-интерфейс, предназначенный для организации услуг с применением БПЛА как набора сервисов, например по доставке грузов или мониторингу местности, ЛЭП, трубопроводов
— Мы создаем интеллектуальную цифровую платформу, посредством которой будут предоставлены услуги по регистрации беспилотников в федеральной базе Росавиации, регистрации компаний — эксплуатантов дронов. Заказчики получат возможность легко и просто заказывать необходимые услуги, предоставляемые беспилотниками наподобие современных агрегаторов такси.
Мы даже включили в набор перспективных сервисов создаваемой уникальной платформы создание электронной торговой площадки, современной «биржи» для осуществления конкурсных процедур для заключения контрактов на оказание услуг с применением дронов.
ФПИ постоянно взаимодействует с Минпромторгом России и Минэкономразвития России, чтобы компании, оказывающие услуги применения беспилотников для решения каких-либо задач, стали активно развиваться. Мы разрабатываем для них легальную платформу для работы. Заказчиками такого сервиса могут быть нефтяные или газовые компании, или, например, поликлиники и больницы.
Инвесторы для этого проекта уже есть.
— А в городских условиях такой сервис может заработать? Одно дело — мониторинг ЛЭП в тайге, совсем другое — полет дронов в городе.
— Мы считаем, что сервис по использованию дронов будет востребован и в городе. Идут эксперименты по применению БПЛА с использованием городской инфраструктуры. Например, вначале беспилотник летит с использованием ресурса своего аккумулятора, затем может часть пути преодолеть на крыше автобуса или сесть на специально оборудованную площадку подзарядки где-нибудь на крыше здания. Это большая интересная работа. Тяжелые беспилотники в городе использовать очень сложно, а у легких дронов есть ограничения по времени полета. Поэтому должна быть создана соответствующая инфраструктура по беспроводной зарядке БПЛА и по передаче данных от инфраструктуры дронам.
Как раз система «Купол» и будет помогать создавать инфраструктуру для использования беспилотников.
— Вы сейчас ведете какие-то работы по развитию самих беспилотников?
— Мы занимаемся различными беспилотными технологиями. Ключевая задача для нас — интегрировать их в существующую среду, существующее воздушное пространство.
Второе направление — создание авиационных комплексов корабельного базирования с коротким взлетом и посадкой. Это очень интересная задача — беспилотник должен взлететь, выполнить задачу, вернуться и сесть на корабль, который качается на волнах, в условиях бокового ветра, в условиях движения корабля.
— Это будут тяжелые беспилотники?
— Это будет зависеть от корабля, так, чтобы беспилотник вписывался в габариты корвета, например, или ледокола. Мы планируем создавать такие системы для уже существующих кораблей.
Сейчас разрабатываем авиационный комплекс самолетного типа с возможностью вертикального взлета и посадки на палубу. По этой программе мы сотрудничаем с компанией «Новик» из Егорьевска.
— Можете рассказать подробнее?
— Мы уже провели контрольный эксперимент. На первом этапе отработали возможность группового взлета и посадки на ограниченную площадку. В ближайшие дни проведем второй контрольный эксперимент, где проверим алгоритмы автоматических взлета и посадки на палубу.
Облик такого беспилотника мы сформируем в течение ближайших полутора-двух месяцев и будем ставить уже большую серьезную работу по такому комплексу.
— Вы также занимаетесь водными роботами. На осень во Владивостоке запланированы соревнования подводных беспилотников "Аквароботех-2020". Не планируете перенести их из-за коронавируса?
— Учитывая сегодняшнюю динамику по заболеваемости, мы продолжаем готовиться.
— Какие-то новые задания будут в рамках соревнований?
— В этом году мы усложнили задания. Планируем провести несколько семинаров для того, чтобы включить состязания по подводной парковке беспилотников, по беспроводной зарядке беспилотников под водой, по передаче информации с беспилотников без их всплытия.
— Что получат победители?
— Разработчики получают возможность продемонстрировать свои наработки перед заказчиками. Заказчики видят отдельных специалистов или готовые решения и могут их привлекать к работе. Мы также привлекаем к нашим проектам специалистов, которых находим во время этого конкурса.
Также в этом году в октябре мы будем проводить соревнования по перспективным технологиям радиосвязи «Радиофест-2020».
БеседовалаМилена Синева
Базон Хикса 30 Июня 2020
