Как устроен трек?

По правилам олимпиады, задания нового сезона становятся известны только в день проведения олимпиады. Но для подготовки можно ориентироваться на задачи прошлого года. Демоверсии заданий текущего сезона появятся на сайте олимпиады на следующей неделе. Также следить за новостями трека можно в социальной сети.

Трек «Робототехника» на олимпиаде «Я ― профессионал» проходит в несколько этапов:

Отборочный этап. Продлится с 17 ноября по 3 декабря в дистанционном формате. В прошлом году отборочный этап включал 10 заданий: для девяти нужно выбрать варианты ответа, а для десятого — написать программный код на Python или С++. Задания охватывают основные разделы робототехники:

• кинематика;
• динамика;
• обработка информации, поступающей с сенсоров робота;
• теория автоматического управления;
• реализация алгоритмов решения задач кинематики и планирования траектории движения.

В полуфинале прошлого сезона олимпиады участникам нужно было за трое суток разработать в симуляторе техническое решение на С++ или Python. Решение должно было включать алгоритмическое и программное обеспечение системы управления и обработки сенсорной информации для роботов.

Задания для студентов бакалавриата и магистратуры были разными, но проверяли одни и те же умения. В первую очередь это реализация алгоритмов планирования и управления движением робота, а также сопряженные с ней задачи получения и обработки информации, поступающей с сенсоров.

Студенты бакалавриата разрабатывали управляющую программу для  робоплатформы, которая должна была собрать как можно больше мешков с картошкой, разбросанных по полю, и отвезти их в ангар. Сложность задания была в том, что поле было неровным и на нем встречались разные препятствия. Судьи ставили баллы за каждый взятый и каждый доставленный мешок и отнимали баллы, если робот сталкивался с препятствиями. Также оценивалось качество проработки программного кода и оригинальность решения.

Студентам магистратуры нужно было разработать управляющую программу для комплекса роботов, состоящую из робота манипулятора и мобильного робота. Робот-манипулятор на подвижном потолочном подвесе должен был переместить как можно больше мешков картошки из зоны разгрузки на мобильные платформы в зоне накопления. Оттуда мобильные платформы развозили мешки до мест складирования, которые обозначены разными цветами — красным, оранжевым, желтым, зеленым и синим. При этом цвет каждого мешка должен был совпадать с цветом места. Баллы начислялись за каждый мешок, погруженный на мобильную платформу и за каждый правильно доставленный в зону накопления, и снимались за ошибочную доставку и столкновение с препятствиями. Также оценивалось качество проработки программного кода и оригинальность решения.

В финале прошлого года все участники защищали свои решения перед жюри в онлайн-формате.

Как изменился трек в этом году?

По словам Ислама Бжихатлова, основных изменений два. Во-первых, в этом году задания отборочного этапа будут нацелены на проверку не только теоретических, но и практических знаний. Например, участникам нужно будет понимать не только базовые физические явления, но и особенности их применения в реальной жизни. Такие задания позволят студентам лучше подготовиться к практическим заданиям и выступить в полуфинале и финале.

Во-вторых, в этом году финал трека будет очным. Финалистов пригласят в ИТМО, где им предстоит реализовать свои решения на физических роботах и продемонстрировать представителям ведущих робототехнических компаний качество реализации и эффективность работы своих решений.

Как подготовиться к заданиям?

• Посмотреть материалы прошлых лет ― в частности вебинары прошлого года для подготовки к отборочному этапу и полуфиналу в двух частях (часть 1 и часть 2). В вебинарах перечислена литература, онлайн-курсы и библиотеки, которые могут пригодиться при решении задач.
• Посмотреть, как готовились медалисты прошлых сезонов и на что они советуют обратить внимание.
• Ознакомиться с демоверсиями заданий полуфинала прошлого года.

Что дает победа?

Всем медалистам, победителям и призерам выплатят денежные премии, размер которых зависит от медали и категории участия — бакалавриат или магистратура/специалитет. Например, золотые медалисты получат премию в размере от 200 до 300 тыс. рублей, серебряные — от 150 до 200 тыс. рублей, бронзовые — от 100 до 150 тыс. рублей.

Отдельно медалисты получат диплом олимпиады и доступ к центру развития карьеры «Я — профессионал». В центре они узнают о стажировках и вакансиях компаний-партнеров олимпиады, получат консультации HR-специалистов, а также смогут участвовать в онлайн-мероприятиях и экскурсиях, которые проводят компании.

Также все медалисты, победители и призеры могут рассчитывать на льготы при поступлении в российские вузы, в частности в ИТМО.

В Первом неклассическом по направлению робототехники развиваются несколько образовательных программ.

Программа бакалавриата «Робототехника и искусственный интеллект». На программе студенты научатся программировать микроконтроллеры, проектировать робототехнические системы, разрабатывать и внедрять цифровые системы управления для роботов, манипуляторов, квадрокоптеров, катеров, автомобилей и самолетов. Выпускники становятся технологами-программистами, инженерами, специалистами по системам навигации и управления.

Корпоративная магистратура со Сбером «Робототехника и искусственный интеллект». На программе студенты получат набор компетенций на стыке робототехники и искусственного интеллекта. Выпускники смогут стать исследователями и разработчиками, которые будут разрабатывать математическое, алгоритмическое и программное обеспечение для проектирования, оптимизации и очувствления роботов и систем планирования движений.

Магистратура «Системный анализ и управление». Программа готовит исследователей и разработчиков с глубокими фундаментальными компетенциями в области системного анализа, управления и робототехники, которые пригодятся для решения комплексных задач. На программе можно выбрать один из двух модулей — сквозную магистратуру-аспирантуру или онлайн-магистратуру. Первая подойдет тем, кто планирует построить карьеру в науке, а вторая — тем, кто хочет без отрыва работы получить углубленных компетенций в области системного анализа, управления и робототехники.

Онлайн-магистратура «Инженерия приводных систем». Студенты углубленно изучают системы управления электромоторами, программных и аппаратных средств и устройств систем управления. После окончания обучения они могут трудоустроиться инженерами, инженерами-конструкторами и инженерами-наладчиками, способными программировать и проектировать электромеханические системы.

Как направление робототехники развивают в ИТМО?

Студенты ИТМО могут применить знания и навыки в области робототехники, которые они получили в университете, в проектах, которые реализуются с индустриальными партнерами. Например, с этого года выпускники корпоративной магистратуры «Робототехника и искусственный интеллект» могут попасть в команду Центра робототехники Сбера. Там они будут работать над передовыми исследованиями и разработками. В частности к ним относится создание универсального «мозга» и умного тела для робота и реализация программного стека, который сможет работать с различными подвижными платформами и манипуляторами.

Также студенты занимаются и другими проектами. Например, вместе с компанией «Диаконт» они разработали системы бездатчиковой оценки положения ротора двигателя. Системы позволили убрать из электропривода дорогой физический датчик, заменив его на программное решение. А вместе с компанией «Роснефть» студенты разрабатывают инспекционных роботов для поиска разливов нефти и утечек на трубопроводах.

Направление «Робототехника» — один из трех треков «Я ― профессионал», которые проводит ИТМО в этом сезоне олимпиады. Генеральным партнером выступает Сбер. Также университет курирует в седьмом сезоне треки «Программирование и информационные технологии» и «Информационная и кибербезопасность»