Как кот Борис стал спасателем: лицеистка НовГУ разрабатывает робота-разведчика для поиска людей под завалами

Над роботом по имени Борис или просто «Борька» (на главном фото) Станислава Богданова работает с 14 лет. Сейчас Станиславе 17, она учится в Лицее точных и естественных наук НовГУ и ищет команду, которая поможет ей в работе над проектом. Признаётся: за эти три года Борис «вырос», и справляться одной уже сложно. Нужны помощники.

Робот из спичечных коробков

Первый прототип робота был размером чуть больше мобильного телефона. Станислава собрала его из линеек и спичечных коробков. Всё, что он умел — это ходить. Потом его «научили» танцевать, у него появились руки, а ещё имя – Борис. Определились и с выбором профессии.

— Мне хотелось, чтобы он был не просто забавной игрушкой, а приносил пользу, — рассказывает Станислава Богданова. — Меня заинтересовало применение робототехники в работе спасательных служб. Борька задумывался под задачи МЧС: должен был ходить, искать людей под завалами и передавать данные об их местоположении. Сама идея робота-спасателя не нова, они используются во многих странах. Но эти технологии ещё точно нужно развивать – хотя бы потому, что возможности для автономной работы роботов очень ограничены. В основном работают люди – зачастую, подвергая свою жизнь опасности. Я вижу задачу в том, чтобы большую часть риска взял на себя робот. Мне хочется, чтобы Боря был похож на робота-медика Беймакса из мультфильма «Город героев» — полезное, милое, доброе и красивое создание, которое действительно помогает.

Впервые робот Борис предстал перед публикой на конкурсе Фонда содействия инновациям «ШУСТРИК». Станислава тогда подала заявку, просто рассчитывая, что эксперты дадут обратную связь по проекту: подскажут, что нужно исправить, в каком направлении развиваться. И неожиданно оказалась в числе победителей. Стало ясно: робототехника – это судьба.

— Это направление кажется мне самым классным в IT-сфере, — отмечает Станислава Богданова. —  Робототехника даёт возможность своими руками создать что-то, что можно потрогать, увидеть. Вот ты посидел, поработал, и спустя три часа рядом ходит то, что ты создал сам.

Котики лучше танков

Сейчас робот высотой примерно с монитор ноутбука. Он «живёт» дома у Станиславы, которая продолжает его совершенствовать. Борис эволюционировал в антропоморфного котёнка.

— Он ведь должен находить пострадавших, живых, — объясняет Станислава Богданова. — И, если человек в сознании, он сможет увидеть робота, который его обнаружил. Мне кажется, будет гораздо лучше в этот момент увидеть милого котика, чем какую-нибудь змею или танк. Это психологический момент, который тоже важен.

Робот сделан на плате Arduino из обычных сервоприводов, проводов и пластиковых деталей напечатанных на 3D-принтере. В глаза «робокота» встроена камера и инфракрасный ультразвуковой дальномер. Обнаруживать людей он сможет, реагируя на тепло тела. Управляется с помощью мобильного телефона – пока через bluetooth-соединение, но в будущем планируется сделать связь более современной. Ещё более далёкие планы – дать Борису возможность работать удалённо и самостоятельно.

Себестоимость одного робота, по подсчётам разработчика – не более 10 тысяч рублей, что выгодно отличает его от аналогов. Но о выходе на рынок говорить пока рано – впереди много работы.

— Над Борькой ещё трудиться и трудиться, прежде чем можно будет запустить его в производство. К поисковым операциям он пока не готов – пока что освоил передвижение по холмистой местности, может преодолеть ручей. Хотя он, конечно, очень «подрос» за эти годы. К тому же, мне очень повезло, что я сначала занималась робототехникой в «Кванториуме», а затем поступила в Лицей. Здесь мы можем получить доступ в лаборатории с современным оборудованием, получить совет и поддержку от учёных НовГУ. Да и сама программа построена так, что очень помогает мне в работе над проектом. Например, дополнительные занятия по программированию или VR‑технологиям. Единственное, чего мне не хватает – это команда. До сих пор я работала над проектом одна, но понимаю, что он уже вышел на такой уровень, что без помощи продолжать тяжело.

 В Лицее точных и естественных наук НовГУ обучающиеся осваивают программу 10—11 классов по двум профилям. На технологическом профиле углублённо изучаются физика, математика, информатика. На естественнонаучном профиле – химия, биология и информатика.

— Учёба у нас организована по принципу «школы полного дня», — поясняет директор лицея Игорь Толстых. — До обеда дети осваивают основную школьную программу, а во второй половине дня переходят в Дом научной коллаборации имени Софьи Ковалевской и другие локации университета, где занимаются по дополнительным программам. Мы включаем в учебный процесс курсы, направленные на профориентацию, научно- исследовательскую и проектную деятельность, системную подготовку к предметным олимпиадам, турнирам и конкурсам, подготовку к ЕГЭ. Кроме того, все учителя лицея – преподаватели НовГУ.

Виртуальный Валдай с русалками

Робот Боря – главный проект Станиславы, лицеистка признаётся, что для неё очень важно сделать из него полноценный готовый продукт. Однако есть и другие идеи. Одна из них – нейросеть, которая будет распознавать движения кисти руки.

— Есть люди, которым тяжело освоить работу с компьютером – например, пожилые — объясняет Станислава Богданова. — Данный проект упростит для них процесс. В общих чертах: веб-камера видит, как мы двигаем рукой, и выполняет определённые действия, которые можно запрограммировать для удобства пользователя.

Ещё одна задумка Станиславы лежит на стыке истории, туризма и геймдева. Родилась эта идея на мастер-кэмпе по созданию локального бренда от платформы «Россия – страна возможностей».

— У меня был концепт, посвящённый созданию фигурок валдайских и новгородских персонажей из истории и мифологии. Далее это переросло в идею сделать компьютерную игру, чтобы привлечь более молодую аудиторию. Её персонажами будут как чисто валдайские – кузнец Валда, делающий колокольчики, или бабушка Агафья с баранками – так и принадлежащие русскому фольклору: русалки, лешие, бабки-ёжки. Игру я хочу связать с реальностью – предполагается, что в городе будут размещены связанные с игрой метки и станции. Также есть мысль создать цифровой двойник старинного Валдая, по которому можно будет проводить интерактивные туры.

Впереди у Станиславы ещё один учебный год в лицее, затем – поступление в вуз. В какой именно – решение ещё не принято. Но, конечно, среди вариантов есть НовГУ.

— Прежде всего, Великий Новгород нравится мне тем, что здесь есть гораздо больше возможностей для развития, чем в городах-миллионниках. Легко можно выбиться вперёд, показать себя с лучшей стороны, добиться, чтобы тебя заметили и оценили. А ещё в Новгороде очень комфортные условия для жизни. И я вижу, что люди искренне стараются сделать город и регион лучше, много работают для этого. Если же говорить про НовГУ, то я по своему опыту знаю, что здесь очень хорошие преподаватели, для которых важна заинтересованность студента в учёбе.

В 2024-25 учебном году в Лицей планируется набрать порядка 40 человек.

Отбор проводится комиссией на основании конкурсных испытаний:

- по среднему баллу аттестата;

- по результатам тестирования по учебным предметам соответствующей направленности:

- для технологического профиля – физика или информатика (на выбор), математика;

- естественно-научного профиля - химия, биология;

- собеседования с преподавателями Лицея.

Информация о поступлении: +7 (8162) 97-45-41, группа Лицея в социальной сети ВК https://vk.com/lyceum.novsu.

Фото: архив Станиславы Богдановой, Дмитрий Колосов, группа ВК "Валдай", life.ru