Профессор Университета Твенте Стефано Страмиджиоли: Я посмотрел «Звездные войны» и понял, чем хочу заниматься в жизни

Стефано Страмиджиоли начал делать первых роботов еще в детстве, вдохновившись «Звездными войнами». А сейчас он возглавляет Лабораторию робототехники и мехатроники в Университете Твенте. В прошлом году научная группа профессора представила самого маленького и точного робота для диагностики рака груди. Сейчас ученые продолжают работать совместно с крупнейшими компаниями KUKA и Siemens, а также разрабатывают дронов и другие системы. Накануне Стефано Страмиджиоли, который также является соруководителем Международной лаборатории «Биомехатроники и энергоэффективной робототехники», приехал в Университет ИТМО, чтобы прочитать курс лекций для студентов и молодых ученых вуза. Мы поговорили с ним о будущем роботов для медицины, сотрудничестве с Университетом ИТМО и о том, как найти вдохновение в ежедневной работе

Стефано Страмиджиоли

Расскажите, пожалуйста, подробнее о ключевых направлениях, в которых вы работаете сейчас в Лаборатории робототехники и мехатроники в Университете Твенте.

Все, что я делаю в лаборатории, связано с использованием определенных методик, разработанных мною в процессе ключевых исследований в медицинской сфере: в частности, мы работаем над разработкой устройств для диагностики онкологических и кардиоваскулярных заболеваний. Если говорить об онкологии, мы уже разработали уникального робота для диагностики рака груди. Это самый маленький и точный робот, выполняющий биопсию. Он может использоваться в МРТ-сканере и позволяет проводить точную диагностику.

Другой проект под названием MURAB, координатором которого я являюсь, финансируется Еврокомиссией. Он реализуется вместе с такими компаниями, как KUKA, Siemens и другими большими корпорациями, и также направлен на диагностику рака груди и заболеваний мышечной ткани. Для другого проекта, который я собираюсь запустить, я уже контактирую со специалистами в области кардиоваскулярных заболеваний. Следующим нашим шагом будет разработка идей и конкретных устройств для работы в этой области.

Проект MURAB. Источник: ram.ewi.utwente.nl
Проект MURAB. Источник: ram.ewi.utwente.nl

Это все, что касается медицины. Но если говорить о других сферах, то мы также много работаем над дронами, которые могут взаимодействовать с окружающим миром. Мы разрабатываем дронов, которые смогут летать в разных конфигурациях и оснащаться в зависимости от среды. И наконец, кроме этого, у нас есть уникальные наработки в области диагностики трубопроводов.

Проект Stormram 4 — самый маленький робот, выполняющий биопсию и созданный с помощью 3D-принтера, был представлен в прошлом году. На каком этапе находится разработка сейчас? Каких результатов удалось достичь?

Это действительно очень маленький и при этом очень точный робот, выполненный полностью из пластика. Последнее очень важно, поскольку благодаря этому материалу робот может использоваться в МРТ-сканере. Проведение биопсии во время сканирования рака молочной железы в МРТ значительно повышает ее точность: вы можете увидеть патологии в строении ткани, обнаружить опухоль и очень точно направить систему именно к этому участку. Мы продолжаем разработку, в том числе пытаемся вывести ее на рынок. Следующим этапом работы будет создание более технологичной иглы.

Наша ближайшая задача — начать клинические испытания, у нас уже есть устройство, но мы его еще не тестировали в полной мере. У нас уже налажено сотрудничество с больницами, в моей научной группе также работает хирург и два радиолога. У нас выстроены тесные связи с врачами-клиницистами, так что я не ожидаю каких-то проблем с этой стороны. Но, безусловно, необходимо полностью проверить устройство с точки зрения безопасности для пациентов. Это долгий путь, но, думаю, мы справимся.

Как медицинское сообщество относится к подобным разработкам?

С большим энтузиазмом. Исследования подобного рода хоть и проводятся инженерами, но мотивируются прежде всего докторами. Инженеры очень хорошо умеют находить ответы на существующие технические задачи. Но первичен именно запрос специалистов из клиник и те вызовы, которые возникают на практике.

Если говорить о развитии робототехники в целом, согласно разным исследованиям, наиболее активно в последние годы развивалась промышленная робототехника. И действительно, полностью роботизированные производства уже почти никого не удивляют. Но как обстоят дела с сервисной робототехникой? Какие перспективы у этой сферы?

Университет Твенте. Источник: rtvoost.nl
Университет Твенте. Источник: rtvoost.nl

Международная федерация робототехники регулярно собирает и публикует статистику о рынках роботов. Согласно этим данным, промышленная робототехника действительно все еще растет, но большой скачок ожидается в сервисной робототехнике, которая объединяет фактически все устройства, которые не являются промышленными — это устройства для обслуживания, инспекции и другие. Медицинскую робототехнику ждет взрывной рост, даже несмотря на то, что эта сфера достаточно медленно развивается из-за высоких требований к безопасности. Таким образом, промышленная робототехника больше не будет главным рынком в этой сфере, хотя будет продолжать расти.

А как насчет страхов общества? Который год в прессе обсуждаются тезисы из серии: «роботы отнимут у нас работу». Как вы сами относитесь к таким разговорам?

Эти разговоры ведутся очень давно, и у меня даже была лекция на TED, где я раскрываю эту тему.

Проблема в том, что у общества и СМИ есть заблуждения по поводу того, что в действительности может технология. Многие черпают представления о технологии из научной фантастики, и очень часто люди склонны ассоциировать робототехнику с ИИ. Второе заблуждение: они думают, что ИИ может гораздо больше, чем он может сейчас на самом деле. ИИ делает большие успехи в своем развитии, но на данный момент он не способен на что-то большее, нежели распознавание шаблонов, он не способен на сложный семантический анализ.

Как началось ваше сотрудничество с Университетом ИТМО?

Все началось с Ромео Ортега – выдающегося ученого, с которым мы знакомы много лет. Он рассказал мне о том, что у него налажена отличная коллаборация с Университетом ИТМО. Кроме того, я знаком и с другими серьезными учеными, которые сотрудничают с вами.

В какой-то момент Ромео сказал мне, что Университет ИТМО собирается открыть лабораторию робототехники, которую возглавит Сергей Колюбин, и что университет ищет ученых в области робототехники, чтобы создать международное научное подразделение. Я был польщен приглашением и считаю, что у нас получилось очень плодотворное сотрудничество.

Вместе с Сергеем Колюбиным вы руководите международной лабораторией «Биомехатроники и энергоэффективной робототехники». Какие шаги планируете сделать в этом направлении в будущем?

Сергей Колюбин и Стефано Страмиджиоли
Сергей Колюбин и Стефано Страмиджиоли

Мы уже обсуждали с Сергеем, как спланировать работу и какие направления исследований необходимо реализовать. Мы решили, что биомехатроника, связанная с локомоцией (совокупность согласованных движений, с помощью которых животные и человек активно перемещаются в пространстве. Разновидности локомоции: ходьба, полет, плаванье и др. — прим.ред.), будет отличной темой для работы. В данный момент мы не работаем над этим направлении в Университете Твенте, поэтому мне было бы очень интересно, основываясь на своем опыте, попробовать что-то новое здесь, в Петербурге.

Несмотря на то, что я нахожусь в Петербурге не постоянно и приезжаю всего несколько раз в году, мы всегда на связи. Студенты могут присылать мне свои идеи и наброски проектов, если хотят обсудить что-либо. Когда я здесь, уровень сотрудничества, конечно, более полный. На курсе, который я сейчас веду в Университете ИТМО, присутствуют как аспиранты, так и студенты магистратуры и, думаю, это полезно и для бакалавров.

В одном из интервью вы рассказывали, что начали заниматься робототехникой, вдохновившись роботами из «Звездных войн». Как все-таки вы поняли, что эта сфера — именно то, что вам нужно?

 Роботы R2D2 и C3PO. Источник: hu.ign.com
Роботы R2D2 и C3PO. Источник: hu.ign.com

Я всегда был гиком, мне нравилось делать разные гаджеты. Этим я занимался еще с четырех или пяти лет — играл с механикой, делал разные электрические схемы и прочее. Когда мне было 12 лет, вышли «Звездные Войны». И вы знаете, я понял: робототехника зачаровывает, потому что вы будто дарите машинам жизнь.

На мой взгляд, в этой области присутствуют все науки: электроника, механика, компьютерные науки, физика, математика. Робототехника — это очень мультидисциплинарная среда. Вот почему меня это так привлекло. Когда я увидел этих двух роботов — R2D2 и C3PO — я понял, что это именно то, что я хочу делать.

В России сейчас очень популярно заниматься робототехникой, начиная уже с младших классов школы. В Европе так же?

Это становится все более и более популярным. И я думаю, что популярность будет только расти. Пока все еще сохраняется неравномерность в обучении – я имею в виду, что где-то преподают лучше, а где-то хуже. Кроме того, технологии имеют славу трудной дисциплины, но это абсолютная чушь. Просто, может быть, люди, которые преподают, не всегда хороши: или они недостаточно компетентны, или не проявляют большого энтузиазма, и студентам попросту неинтересно с ними.

Как лучше всего, на ваш взгляд, увлечь робототехникой ребенка или студента, который только начинает этим заниматься?

Люди думают, что технологии — это трудно, но на самом деле это не так. Важно интересно и доступно все объяснять. Конечно, интеллектуальные возможности у всех очень разные, но я уверен, что нет ничего невозможного. До определенного уровня изучить технологии не проблема.

Очень просто вовлечь в технологии маленьких детей, просто начав учить их мыслить более алгоритмизированно, делать вещи, в которых они смогут программировать простейшие роботизированные механизмы. Им понравится эта игра, а дальше все пойдет само собой. Если вы инвестируете в это, думаю, это и есть зерно будущего.

А в чем вы сами находите вдохновение для ежедневной работы?

В новых вещах, в обучении. В моей работе три составляющих: научная деятельность, менеджмент и преподавание. Я люблю преподавать, люблю вдохновлять других людей и думаю, что вдохновение — это и есть главная цель преподавания, а вовсе не объяснение вещей. Ведь вокруг и так много источников, из которых вы можете почерпнуть знания.

Я думаю, что вы можете сделать хорошее исследование, только если вложите больше времени в обучение. Учеба — это то, что меня всегда вдохновляло. Люди всегда рискуют «заржаветь» без учебы, поэтому я думаю, что это одна из важнейших вещей. Больше читайте, рассматривайте вещи, пытайтесь найти новые модели и идеи. Творчество — не что иное, как объединение знаний и опыта прошлого. Так что, если вы хотите стать креативным, соберите багаж знаний, которые вы сможете использовать.

Редакция новостного портала
Архив по годам:
Пресс-служба