«Газель» читает мысли
Робототехники из Ульяновска создали автомобиль, управляемый с помощью нейротехнологий.
Владислав Михайлов, студент Ульяновского политеха, садится в кабину «Газели NEXT», надевает шлем и силой мысли задаёт машине ускорение. Уникальный грузовик команда вуза создала на хакатоне BCI Hack в Москве, посвящённом искусственному интеллекту и нейротехнологиям. Эта разработка принесла ульяновцам победу.
– Несколько месяцев назад мы с командой наткнулись на объявление о проведении хакатона, на котором нужно было создать прототип нового технологического продукта на базе нейротехнологий. Сразу возникла идея: а почему бы не поехать на соревнования с нашей «Газелью»? Она как раз готова для такого эксперимента! – вспоминает Владислав.
Механика, электронная бортовая система и программная часть машины уже были переоборудованы под беспилотное управление – с ней команда Ульяновского политеха ежегодно выступает на соревнованиях автоматизированных транспортных средств «РобоКросс», которые проходят на испытательном полигоне Горьковского автозавода в рамках программы «Робототехника» Фонда Олега Дерипаски «Вольное Дело».
«РобоКросс» – одно из самых интересных соревнований в области роботехники. Во время полевых испытаний команда напряжённо работает на автополигоне Горьковского автозавода несколько дней, иногда даже ночами. За это время рождается множество идей, которые помогают совершенствовать продукт. Благодаря «РобоКроссу» ребята учатся работать в команде, решать нестандартные задачи в кратчайшие сроки и в стрессовых условиях. Это большой опыт, который пригодится в дальнейшем. Участие в программе «Робототехника» Фонда Олега Дерипаски «Вольное Дело» позволило открыть в Ульяновском государственном техническом университете новую образовательную программу по профилю «Искусственный интеллект, робототехника и сенсорика»
«Газель NEXT» появилась у ульяновских робототехников ещё в 2018 году – так предприятие наградило команду за победу на «Робокроссе». Позднее компания выделила университету грант на приобретение высокоточной системы глобальной навигации.
Всё это позволило команде смело заявиться на Всероссийский хакатон. В первый же день организаторы выдали участникам нейроинтерфейс – шлем, который отслеживает движение головы, считывает сигналы мозга и классифицирует их на предмет психоэмоциональных характеристик: усталость, концентрация внимания, расслабленность и другие. Команде предстояло написать компьютерную программу, которая свяжет автомобиль и нейроинтерфейс. Понадобилось три дня напряжённой работы, за которые ребята сделали 30 круговых тестовых заездов, и всё получилось!
Владислав Михайлов, участник хакатона BCI Hack:
- Когда я впервые надел шлем, дал мысленную команду машине: «Вперёд!», и она послушалась – испытал такую радость от того, что всё получилось! До этого мы работали над двумя необычными способами управления «Газелью»: в автономном режиме, когда машина едет по заданному алгоритму, и с помощью пульта. А теперь машина научилась читать мысли водителя – это казалось чем-то невообразимым раньше!
– Мы опытная и сплочённая команда. Вместе не раз работали в условиях, где приходилось решать нетривиальные задачи в сжатые сроки. Летом тем же составом выступали на «РобоКроссе», поэтому были готовы ко всему и уверены в себе, – продолжает Владислав Михайлов.
Управление линейной скоростью автомобиля осуществляется за счёт показателей сконцентрированности и усталости. При высоком уровне концентрации водителя скорость увеличивается. Если человек устал или отвлекается – снижается. В экстренной ситуации или в том случае, если фокус внимания водителя надолго смещается с дороги, автомобиль полностью останавливается. Поворот руля осуществляется за счёт показаний инерциальных датчиков – они реагируют на изменение положения головы и передают сигналы в «мозг» автомобиля.
– Каждый человек уникален, поэтому перед запуском системы происходит процесс калибровки, когда шлем подстраивается под конкретного водителя. Мне понадобилось полдня, чтобы научиться уверенно управлять машиной с помощью такого устройства, без рук. Непривычно было ощущать себя с машиной одним целым, но у нас всё получилось! – вспоминает Владислав.
«Спасибо Горьковскому автозаводу и Фонду «Вольное Дело» за поддержку программы «Робототехника», которая стимулирует развитие отрасли беспилотного автомобилестроения в России. Выпускники нашего вуза, которые участвовали в «РобоКроссе» и других соревнованиях, успешно работают по специальности в крупных российских и международных компаниях», - Кирилл Святов, капитан команды УлГТУ