twitter facebook instagram

Sumo cīkstonis robots

16.Jan.2017 - Ieva Runge

Numurs: 
322
Sumo cīkstonis robots

Pirmās robotikas sacensības Latvijā notika 2007. gadā. Lai pārsteigtu pasauli, latviešiem vajadzēja vien nieka septiņus gadus, kad Einārs Deksnis un Agnese Kapace ar savu robotu Blitz kļuva par All Japan Robot Sumo Tournament Internationalčempioniem. Šā turnīra 26 gadu vēsturē tā bija pirmā reize, kad kāds ārvalstnieks satrieca japāņus, kuri ir šā sporta veida pamatlicēji.

Lai gūtu lielāku priekšstatu par robotiku, devāmies uz Robotu skolu Rīgā, kur tikāmies ar Eināru Deksni un Vitoldu Bīriņu. Abi vīri ātri izskaidro sacensību būtību.

PIELIPT UN KUSTĒTIES

Pirms sacensības robota izvēlnē robotists izvēlas, viņaprāt, efektīvāko stratēģiju cīņai ar pretinieku. Tad abi roboti tiek nolikti ringā. Robotisti nospiež palaišanas pogas, un mašīnas metas cīņā, lai izstumtu pretinieku no ringa, kā jau tas sumo pieņemts. Visbiežāk uzvarētājs kļūst zināms dažu sekunžu laikā, jo roboti, kuri nesver vairāk par trim kilogramiem, manevrējot spēj pārvietoties ar ātrumu 5 metri sekundē, savukārt, lai noturētu pretinieka triecienus, robots pie metāla ringa ar magnētiem spēj pievilkties pat ar 300 kg lielu spēku.

Einārs telpā ienes slaveno robotu Blitz, kas pirmajā mirklī atgādina miniatūru rakstāmmašīnu, un noliek to ringā. Ar spēju troksni robots pielīp pie metāla virsmas. „Robotus sāku būvēt, studējot pirmajā kursā Rīgas Tehniskajā universitātē. Man tas šķita interesants veids, kā izglītoties un pierādīt sevi citu inženieru vidū. Robots Blizt ir komandas darbs, kurā savus spēkus apvieno mehāniķi, programmētāji un elektroniķi,” stāsta robotu inženieris Einārs Deksnis.

Blitz nesošā konstrukcija frēzēta no alumīnija, bet virsbūve veidota no karbona. Priekšpusē — rūdīts atspertērauds, kam jāiztur pretinieka naža triecieni. Visiem konstrukcijas elementiem, tostarp elektronikai, jābūt vienlīdz augstā līmenī, jo robots būs tik vājš, cik vājš būs tā vājākais posms.

LAIZĪT, UZĶERT, IZSVIEST

Robotu sumo ringa diametrs ir pusotrs metrs. Tas veidots no 3 mm bieza metāla. Robota sensori atpazīst ringa balto līniju. Tie zina — to pārkāpjot, pastāv iespēja izkrist no ringa un zaudēt cīņu.

Pie ringa robots pielīp, pateicoties magnētam (izmanto gan pastāvīgos, gan elektromagnētus). Ir ātrie un lēnie roboti. Ātrie ringam pievelkas ar spēku, kas nepārsniedz 80 kilogramus, savukārt lēnie — pat ar visiem 300 kilogramiem.

Kā jau cīņas sportā pienākas, robotiem ir arī savas svara kategorijas — 3 kilogrami, 500 grami, mikro un nano roboti. Turklāt cīņas laikā svaru zaudēt nedrīkst, proti, jārūpējas, lai robotam nekas nenolūst. Ja pēc cīņas pretinieks tiesnešiem atnes, piemēram, gabaliņu no pretinieka asmens, bojātais robots ir zaudējis. Robotu sacensības ir arī mazliet bīstamas. Tiesnešiem ieteicami kāju sargi, lai robotu asmeņi nesavaino stilbus. Savukārt robotistam pie ringa jālieto brilles un cimdi.

Sacenšas līdz divām uzvarām. Cīņu ilgums ir mainīgs, bet dažkārt uzvarētājs kļūst zināms jau pēc ceturtdaļsekundes. Ir svarīgi, lai pretinieks tiktu pilnībā izstumts no ringa, nevis paliktu, karājoties uz līnijas.

Lai sumo robots savu pretinieku vieglāk uzķertuuz priekšējās lāpstasun izsviestu no ringa, inženieri izmanto smalku tehnoloģiju asmeņus. Tomēr ar augstas kvalitātes nazi vien ir par maz. Mehānikai jābūt tādai, lai nazis kopā ar šasiju ringu izlaizītu, lai tas atrastos zemāk par pretinieka priekšējo asmeni. Uzvar tas, kurš spējīgs otram palīst apakšā.

IESĀCĒJA KOMPLEKTS — PUTEKĻSŪCĒJS

Mēs ieejam Robotu skolas mācību klasē. Pie sienas plauktā stāv iRobot putekļsūcējiem radniecīgas ierīces. „Lūk, ar šiem robotiem darbojas cilvēki, kuri nekad iepriekš neko līdzīgu nav darījuši. Tie, ko var redzēt plauktā, ir putekļsūcēji, kas savu mūžu nokalpojuši. Kad mehāniskie mājkalpotāji kļūst veci, tos pārbūvē, un pensijā viņi iet cīnīties ringā, palīdzot cilvēkiem apgūt robotu būvi.Šo robotu princips ir tāds pats kā robotam, ko rādīja Einārs, galvenā atšķirība — iRobot ir trakoti lēni, līdz ar to — viegli izprotami. Aptuveni astoņu nodarbību laikā arī cilvēks bez priekšzināšanām šādu robotu spētu uzbūvēt,” stāsta Vitolds Bīriņš.

Visi roboti ir autonomi. Tos nevada cilvēks ar pulti. Robotu kustību nosaka sensori, ar kuru palīdzību tie cenšas ieraudzīt pretinieku. „Robots, kuru Einārs nolika ringā mūsu sarunas sākumā, principā ir pretiniekam neredzams. Tā priekšpuse pretinieka sensora starus absorbē un neatstaro. Tas ir trumpis, ko Einārs un viņa komanda izspēlēja Japānā, uzvarot All Japan Robot Sumo Tournament International2014. gadā,” skaidro Vitolds.

Sumo robots sacensībās drīkst izmantot arī karogu, kuru tie izmet sacensību karstumā. Pretiniekam ir jāsaprot un jāspēj izanalizēt, kur ir karogs un kur atrodas robots, jo, uzbrūkot karogam, pretinieks no sāna viņu viegli var izstumt.

IZDZĪVOŠANAS VARBŪTĪBAS

„Robotiem ir ieprogrammētas varbūtības, un viņi paši saprot, kā izdzīvot. Tomēr procesa noteicējs ir cilvēks, kurš izdomā un raksta arvien jaunas stratēģijas,” piebilst Deksnis.

Robots ir redzīgs, bet savā ziņā aklāks par cilvēku. Tāpēc pirms cīņas cilvēkam ir jānovērtē pretinieks, tā ātrums, citas spējas un galvenais — vājie punkti. Šķiet, japāņu arsenālā ir teju 100 stratēģiju, kas krātas 28 gadu garumā. Pirms starta robotam tiek iedota vēlamā stratēģija. Piemēram, vairāk uzbrukt no sāna. Pretinieku demolēt ir aizliegts. Pēc noteikumiem roboti nedrīkst spridzināt vai dedzināt pretinieku, viss pārējais atkarīgs no cilvēka radošās izdomas.

„Einārs pats tev to neteiks, bet viņš ir viens no labākajiem robotu inženieriem Latvijā. Viņa uzvara Japānā to apliecina,” uzsitot Eināram pa plecu, precizē Vitolds.

2014. gadā Einārs Deksnis Japānā kļuva par čempionu All Japan Robot Sumo Tournament International, kur tikās finālisti no visiem pasaules reģioniem. Izšķirošo cīņu Einārs aizvadīja ar pārstāvi no Turcijas. Japāņiem pieder 4000 robotu, turkiem aptuveni 100, bet Latvijai tikai 6. Tomēr pirmo reizi vēsturē šo sacensību laureāts bija ārvalstnieks, nevis kāds Japānas robotists. Eināram (viņa atbalstītājiem un tehniskajai komandai) ar robotu Blitz izdevās līdz šim neiespējamais.

Starp citu, visiem, kurus interesē roboti un to būve, ir iespēja apmeklēt Robotu skolu Rīgā, kur zinoši instruktori iemācīs gan būvēt, gan saprast robotus.

Autori: Augusts Brants