Как научить роботов играть в команде

Как научить роботов играть в команде
22 Сентября 2017

Проект RCML из Перми создал программное обеспечение, способное «научить» группу роботов слаженно работать. Главное преимущество их технологии — снижение затрат на программирование робототехники. С этой новацией стартап начал покорять мировые рынки — в России промышленных роботов пока слишком мало.

Основатели пермского стартапа RCML (Robot Control Meta Language) заявляют, что разработанное ими программное обеспечение для промышленных роботов («по науке» их называют запрограммированными манипуляторами) уже совместимо более чем c половиной промышленных роботов во всем мире. Проект стал партнёром ведущих мировых производителей роботов — Kuka, АВВ, Fanuc. На очереди Yaskawa, Kawasaki, Omron.

Пермский программист Михаил Тюлькин и венчурный инвестор Дмитрий Сутормин в 2012 году начали обдумывать новый софтверный проект, связанный с робототехникой, которую они считали будущим производства. Сутормин — бизнес-ангел, который последние годы занимался ИТ-стартапами. Тюлькин, кандидат технических наук и матерый айтишник, начал программировать, еще учась в восьмом классе, а в университете (он учился в Пермском политехе по специальности «комплексная защита объектов информатизации») уже брался за решение сложных задач — программировал системы комплектования штанговых глубинных насосов.

Предприниматели считали, что мировой рынок программного обеспечения для роботов (его общий объем сейчас составляет порядка 40 млрд долларов) будет быстро расти вместе с усложнением задач, которые решают роботизированные производства. Как и сам рынок промышленных роботов: по прогнозу International Federation of Robotics (IFR), в 2018 году их продажи составят 400 тыс. штук (сейчас в мире 1,6 млн роботов). Идея была в том, чтобы создать универсальную программную среду, которая упростила бы программирование роботов и облегчила решение задач по стыковке роботизированных устройств и координации их совместной работы. За счёт упрощения программирования можно было бы значительно снизить затраты на производство и работу программистов.

«Когда мы стали обсуждать решение этой задачи, сразу пришли к мысли о создании универсального языка программирования для роботов»

     — говорит Михаил Тюлькин. К 2014 году они разработали открытый софт Robot Control Meta Language и описали его в учебнике — с примерами решения задач по программированию роботов.

Затем стартаперы собрали контроллер с софтом, который мог запрограммировать сразу несколько роботов и заставить их взаимодействовать, и решили продемонстрировать свою разработку на выставке Robotics Expо. Они арендовали у компании Kuka двух роботов, а в придачу к ним привезли собственноручно собранных маленьких роботов — гусеничные устройства в виде тележек. Но всех роботов тогда не успели подключить к контроллеру. Дело в том, что с реальным промышленным роботом пермяки столкнулись впервые лишь незадолго до выставки. «Мы шли в сферу робототехники фактически дилетантами, — говорит Михаил. — В этом есть плюсы: у нас незамыленный глаз и мы можем совершить прорыв. Хотя, как выяснилось позже, уже в 2016 году, подобные попытки делались и раньше — и в программировании роботов, и в разработке универсальных языков программирования для них. То есть идея не самая новая, но время для неё пришло только сейчас». Например, существует ROS (Robot Operating System), операционная система для роботов, разработанная в Стэнфорде. Но она, по словам Дмитрия Сутормина, больше ориентирована на программирование одного робота, а не их совокупности.

Разработка RCML заинтересовала многих: от кружков по любительской робототехнике до крупных производств и интеграторов промышленных роботов. После этого основатели проекта сняли офис, расширили команду, набрав пермских программистов (сейчас в штате проекта семь человек и ещё столько же на аутсорсинге) и стали «допиливать» продукт, ориентируясь на актуальные для роботизированных производств задачи. Работали на деньги, которые в проект вложил Сутормин, — с момента старта около 30 млн рублей.

Михаил Тюлькин сейчас жалеет о том, что проекту очень долго не удавалось правильно позиционироваться на рынке. Больше года ушло на то, чтобы понять: не нужно создавать продукт для всей армии роботов, включая образовательную, сервисную, мобильную робототехнику, необходимо сконцентрироваться на сегменте промышленной робототехники, наиболее маржинальном и финансово ёмком. Такое решение они приняли только в декабре 2015 года.

Своими клиентами они видели промышленные предприятия, использующие робототехнику, производителей роботов, которые могли бы использовать элементы RCML в своих продуктах, а также интеграторов промышленного оборудования и ПО.

Многозадачные роботы

Прикладные задачи, которые должен решать RCML — промышленный контроллер с элементами искусственного интеллекта, — это перепрограммирование роботов и автопереналадка, перестройка оборудования под новые или изменившиеся задачи и условия работы. То есть софт RCML в числе прочего позволяет быстро переходить с производства одного вида продукции на другой. Проект предлагает клиентам приобрести лицензию на использование модулей RCML для работы с промышленными роботами — это стоит полторы тысячи долларов в год.

По словам Дмитрия Иванова, директора по инновационному развитию ПАО «ОДК-Сатурн» («Сатурн» был корпоративным партнёром трека в акселераторе GenerationS, где участвовал RCML), основное преимущество использования контроллеров RCML — универсальность языка программирования, что означает сокращение затрат на программирование различных устройств роботизированной линии. С помощью RCML можно программировать непосредственно производственную задачу для линии, а не отдельные устройства. Этот язык программирования не чувствителен к смене марки оборудования, может поддерживать разные его версии оборудования и т. д. — все это сокращает объем работы программиста и снижает требования к его квалификации.

Как утверждает Михаил Тюлькин, RCML как минимум вдвое сокращает время, затрачиваемое на автопереналадку роботизированного производства. Задачи постоянной модернизации и написания нового софта для роботов возникают на многих предприятиях, где они выполняют несколько функций, а также на мелкосерийных и кастомизированных производствах, где каждое изделие уникально и задачи роботов часто меняются. Функционал у софта широкий, говорит Михаил: он умеет анализировать возможности и задачи роботов и составлять для каждого алгоритм действий; он способен накапливать опыт, то есть запоминать, какие роботы показали низкие или высокие результаты, по каким траекториям движутся лучше или хуже. «С развитием кастомизации и тренда DIY, “сделай сам”, наш рынок будет только увеличиваться», — считает Тюлькин.

Все роботы мира

Чтобы понять, как масштабировать продажи, проект подал заявку в федеральный акселератор технологических стартапов GenerationS и получил возможность принять участие в акселерационном треке. Как считает Михаил, это помогло уточнить позиционирование на рынке. «Мы тогда хоть уже и понимали, что будем решать задачи автопереналадки роботизированных производств, но почему-то продолжали рассказывать о своей разработке как о языке, на котором могут общаться роботы, — объясняет он. — Это звучит просто и красиво, но не соответствует реальности, а главное, производственники не видят здесь выгоды для себя». Сотрудники НПО «Сатурн» (корпоративного партнёра трека) из бюро роботизации изучили продукт стартапа и, по сути, смогли профессионально рассказать предпринимателям, в чем смысл продукта и как предлагать его клиентам.

Почти одновременно с GenerationS стартаперы подавали заявку в акселератор Фонда развития интернет-инициатив (ФРИИ). Но туда они пришли слишком «зелеными», чуть ли не с единственной продажей. Отбор пройти не удалось, и они обратились в фонд за услугой стратегического планирования. Получили совет взять своё ноу-хау за основу и строить компанию — интегратора производственных роботизированных ячеек с элементами RCML. Потому что, по мнению экспертов, на рынке промышленной робототехники востребован именно комплексный продукт. Но Тюлькин отмёл эту возможность, и одна из причин в том, что это привязало бы стартап к локальному рынку. Оставаясь чисто софтверной компанией, можно работать удалённо по всему миру, не открывая филиалов с большим штатом сотрудников — такие расходы проект просто не потянул бы.

В России трудно рассчитывать на быстрый рост продаж лицензий. Пока у RCML их чуть больше десятка. Первую продали Инженерному центру ПНИПУ (сварочное производство), ещё одного клиента стартап нашёл в США — это проект в области 3D-печати, а другого — в Испании, где у заказчика была задача по перекладке и сортировке деталей.

«Российский рынок очень мал, и на нем практически отсутствуют собственные доминирующие разработки», — говорит Дмитрий Иванов. По данным Национальной ассоциации участников рынка робототехники, среднегодовые продажи промышленных роботов в России составляют 500–600 штук, на начало 2016 года в стране их трудилось около 8000 единиц.

По расчётам Михаила Тюлькина, даже если продажи роботов в России вырастут вдвое, RCML не сможет продать больше 15–30 лицензий в год. А «точка безубыточности» проекта — полторы-две тысячи лицензий в год.

«Роботизация в стране на невысоком уровне, кроме того, чаще всего у нас внедряют готовые решения, взятые с Запада. По такому же пути идёт, например, Китай»

     — комментирует Михаил.

Российских интеграторов промышленных роботов —- компании, которые создают роботизированные ячейки и линии на производствах, — пока не удаётся убедить в преимуществах RCML. «Либо у нас плохо развит рынок, либо мы не можем донести выгоду своего продукта, — говорит Тюлькин. — Этой осенью мы запланировали большую поездку в Германию с визитами в Kuka и к её интеграторам, чтобы протестировать модель нашего взаимодействия».

На сотрудничество с Kuka проект возлагает большие надежды. Немецкая компания может выступить реселлером продукта RCML, поставляя систему своим клиентам. Сейчас проходит технический аудит. «Мы понимаем, что у RCML есть огромные плюсы, — говорит Григорий Школьников, менеджер по развитию бизнеса российского филиала Kuka. — Стандартный язык робота сложен, людей нужно специально обучать работе с ним. У RCML же есть свой синтаксис, это упрощает программирование, даёт возможности для кооперации роботов. Мы считаем разработку интересной и перспективной».

Но у RCML есть и конкурирующие альтернативные разработки. По словам Школьникова, подобное решение предлагает испанская компания, но у них лицензии дороже и функционал меньше. На рынке есть и другие компании, которые занимаются интеграцией роботов, — потребность в таком ПО очевидно велика.

«Возможно, с подобным продуктом скоро выйдет кто-то из крупных компаний»

     — говорит Дмитрий Сутормин.

Стартап рассчитывает успеть вовремя занять свою нишу на международном рынке, уже в этом году получив инвестиции от фондов в размере двух миллионов долларов, что позволит быстро продвигать технологию в мире. В первую очередь Тюлькин и Сутормин хотят выйти на рынок Германии, где есть уже серьёзный партнёр в лице Kuka, а затем отправиться в Юго-Восточную Азию — в Южную Корею, Сингапур и Китай, открыв офис во Владивостоке. Ну а если инвестиций не будет, то проект будет ориентироваться прежде всего на рынок Германии и одновременно присматриваться к Китаю. «Радует, что китайский рынок немного отстаёт от европейского, там задачи по автопереналадке роботизированных производств не так “горячи”, а значит, в запасе у нас ещё год-два, — говорит Михаил Тюлькин. — Но очень скоро традиционными способами там будет автоматизировано все, что можно, и возникнут задачи, которые сейчас появляются в Европе, — связанные с кастомизацией продукции, с решениями, где требуются адаптивное поведение, техническое зрение, где-либо роботы работают вместе, либо робот с человеком. Там очень пригодится наша разработка».

Но в целом второй вариант развития — скромный и «безденежный» — для стартапа несёт большой риск из-за растущей конкуренции, убеждён Михаил Тюлькин: «Будь у нас возможность выйти на мировой рынок прямо сейчас, мы очень быстро переломили бы представления наших клиентов о роботизированных ячейках и о нашем решении по автопереналадке. Остались бы лидерами в своей маленькой нише и пошатнули позиции крупных европейских концернов, которые, как нам известно, уже активно ведут разработки в области программирования и интеграции роботов».

Вера Колерова


Нашли ошибку?
Выделите ее
и нажмите Ctrl + Enter

Публикуем в Вконтакте актуальные анонсы статей, выбранные редакцией Делового Донбасса
Источник:  http://expert.ru
Короткая ссылка на новость: http://delovoydonbass.ru/~jRerH
Добавить новый комментарий


Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:












Viber DelovoyDonbas/

Просканируй, чтобы подписаться

Viber



000

000






Последние новости




Раз в неделю мы отправляем дайджест с самыми популярными статьями.
Email *