Триумф казахстанских школьников на First Global Challenge: как это было
Пятеро алматинских школьников в октябре совершили сенсацию: победили на чемпионате мира по робототехнике First Global Challenge в Женеве. Обойдя сильные команды из 167 стран мира, казахстанские робототехники также побили мировой рекорд по набранным баллам. После громкого триумфа мы встретились с ребятами, узнали подробности подготовки, роли каждого участника в команде и какого робота они представили на мировых соревнованиях.
В НИШ ФМН г. Алматы, где учатся школьники, нас встретил тренер команды Бекзат Инкаров. Мы прошли в лабораторию робототехники, где нас ждали юные триумфаторы: Ерасыл Абилкасим, Жанторе Биссенгали, Эльнур Халметов, Дария Исмагилова и Маргулан Турганбек. Им от 15 до 17 лет. Каждый из них уже профессионал в сфере робототехники: несколько лет обучается конструированию, программированию и управлению роботами, за плечами – победы на отечественных и международных соревнованиях.
Как рассказывает Бекзат Инкаров, команда из пяти человек сложилась в этом году при подготовке к соревнованиям First в Лондоне.
– Шел жесткий отбор участников, в результате в сборную НИШ прошли лучшие из лучших. В июне 2022 года мы в составе команды «NIS Kyran» поехали в Великобританию на FIRST Tech Challenge. Наши ребята показали высокое мастерство, завоевали первое место в мировом чемпионате. Приехав домой, начали подготовку к следующему престижному чемпионату – First Global Challenge (FGC). В сентябре команда в нынешнем составе выиграла национальный этап турнира и получила путевку в Женеву! – отметил тренер команды.
В этом году темой всемирных соревнований по робототехнике First Global Challenge в Женеве (Швейцария) стало глобальное потепление. И задания ребята решали связанные с экологией. Так, по правилам, на поле выходили 6 роботов, представляющих 6 стран. Они разделены на два альянса – красный и синий. В каждом альянсе по 3 робота. В течение 2 минут 30 секунд, именно столько длится матч, они должны быстро собрать разбросанные по полю черные пластиковые шарики, которые изображали углекислый газ. Цель – бросить их в высокую башню в форме корзины и трубы в центре поля. Робот под управлением пилота (driver) мог либо сам пульнуть шариком в корзину, либо поднести его на край поля. Здесь на помощь роботу приходил человек (human player), который бросал шарик в корзину.
Самая решающая и захватывающая часть матча – забраться на турник.
– Когда до окончания матча остается 30 секунд, роботы, взяв специальные мячи-индикаторы, подъезжают к белой платформе у башни. Там расположены три балки на разных уровнях. Задача робота – забраться на самую высокую балку. Мы приделали к нашему роботу специальный механизм в виде руки-лифта, который позволял зацепиться за турник и подтянуть вес робота. Если он успешно покорял турник, то за этот прием команде в два раза увеличивали балл, – отмечает тренер команды.
Подготовка к международному соревнованию шла особенно тщательно. У ребят было всего несколько недель, чтобы собрать робота, обкатать его и отточить свои навыки.
– Мы вернулись в сентябре с республиканского этапа и сразу начали обсуждать тактику. Прошлый опыт в Америке, когда мы не заняли никакого места, подсказывал, что нельзя строить слишком замудренного робота – им сложно управлять, и он часто ломается. На республиканском этапе First мы собрали простого, но надежного робота, с которым победили. Вот она схема рабочая! Получив набор от First Global Challenge, мы в течение двух недель сконструировали такого же простого и практичного робота, – признается Бекзат Инкаров.
У каждого участника команды – своя роль и задачи. Так, главный инженер (builder) робота – 17-летний Эльнур Халметов. Он под руководством тренера часами работал над железом, соединял болтами детали и провода. «Душой» робота – программой – занимался его одноклассник Жанторе Биссенгали.
– У робота есть контрол-хаб – это мозг робота, который дает команду моторам и деталям двигаться. С помощью Wi-Fi контрол-хаб соединяется с джойстиком и ноутбуком, которыми можно тут же задавать команды. Робот программирован на языке Java. Так как в FGC роботом во время матча управляет джойстиком человек, важно было написать несложную и удобную программу для пилота, – рассказывает Жанторе.
Игроком, который во время матчей принимал мячи от робота и забрасывал в корзину, выступила 17-летняя Дария Исмагилова. Девушка несколько лет занималась баскетболом, поэтому процент ее попаданий в корзину был наиболее высоким в команде.
На самого младшего участника – капитана команды, 15-летнего Ерасыла Абилкасыма – ложилась самая ответственная задача – управлять роботом.
– Робота построить и сразу выехать на соревнования – глупо, – продолжает рассказывать Бекзат Инкаров, – за две недели до начала соревнований ребята каждый день с раннего утра до позднего вечера тренировались. Мы оборудовали такое же, как на соревнованиях, поле у себя в школе, и Ерасыл начал оттачивать навыки управления роботом. Дария забрасывала мячи. Остальные ребята выстраивали тактику команды, тестировали робота, улучшали его, создали его 3D-модель и заполняли инженерный блокнот.
Наступил теплый октябрьский день, и казахстанская команда прибыла в Женеву. Ребят разместили в комфортабельном отеле. А сами соревнования проходили в ЭКСПО-центре. За три дня (13-16 октября) было запланировано 16 игровых матчей.
Первый день все команды из 167 стран провели в тренировочных играх. Квалификационные матчи начались во второй день.
– Три команды, которые в одном альянсе – они союзники, работают сообща, – объясняет Жанторе Биссенгали, – между матчами был перерыв около часа. Поэтому мы за это время обсуждали с командами-партнерами общую стратегию и вместе тренировались. И, конечно, помогали, если нужно, робота починим или натренируем игрока, как забрасывать мячи. Был случай, что мы взяли робота партнера на одну ночь в гостиницу, так как он был построен неправильно, чтобы разобрать и заново собрать его. Утром мы вернули робота, команда бесконечно благодарила нас и продолжила выступления на соревнованиях.
Час подготовки и настоящие ристалища разыгрывались на поле, где ребята за 2.30 минут должны выжать максимум. В казахстанском углу игру уверенно вел капитан и пилот команды Ерасыл Абилкасим.
– Драйвер должен быть стрессоустойчивым. На матчах в Женеве я не волновался, твердо держал в руках джойстик, был сфокусирован только на роботе и выполнял задачи. В первые секунды я старался быстро собрать шарики и отдавал их в компрессор Дарие. Помогал мне Эльнур, который всегда был рядом и следил за общей тактикой на поле. Он подсказывал мне, как управлять, куда двигаться, предупреждал, если противник вдруг совершал маневр или собирался на турник, – говорит Ерасыл.
По результатам квалификации в плей-офф прошли 24 сильные команды, в том числе и казахстанская сборная. Наступал третий решающий день. Главными конкурентами казахстанцев были, на удивление, не команды США, Японии или Кореи, а сборные Мексики и Перу.
– В матчах против Мексики понимали, что мы оба быстрые и умеем забираться на самый верхний турник. Поэтому долго продумывали тактику: что мы будем делать, если они сделают этот маневр, как их блокировать, а как мы можем переиграть их? Это были настоящие игры разума, – улыбается Эльнур.
– Мы понимали, что по сбору шариков у нас проблем не будет. Дария отлично справлялась, и башня быстро наполнялась. Самый важный вопрос, как забраться на самую высокую балку. Тут много факторов: маневр драйвера, поймать момент, обмануть противников, – говорит Жанторе.
Матч за матчем алматинские ребята вместе с союзниками успешно собирали больше мячей и покоряли самый высокий турник. Баллы росли, как на дрожжах. Эйфория победы витала где-то рядом. По мере продвижения повышался и градус напряжения.
Самым драматичным моментом стал один из финальных матчей Казахстана с Мексикой.
– Мы вышли на поле. Как обычно, собирали шарики и отдавали Дарие, – вспоминает Ерасыл. – Эльнур следил за противниками, особенно за Мексикой. Если вдруг их робот начнет раскрывать свой лифт, значит, собирается взять мяч-индикатор. Поэтому мы решили пораньше забрать его. Когда таймер пробил 30 секунд до окончания матча, мяч был уже у нас. Мы подъехали к платформе и мгновенно забрались на самый высокий турник. Я поставил джойстик и выдохнул. Осталось только ждать, когда таймер истечет.
Однако наши юные робототехники неожиданно увидели, что к их турнику вдруг потянулся робот из Мексики.
– Механизм «руки» у роботов команд разные. У нашего робота механизм, как лифт, хватается за балку и поднимает свой вес. У Мексики немного другой: рука больше похожа на гарпун, цепляется и поднимает себя за веревку, – поясняет Жанторе.
– Наш робот висел на турнике, и там было немного места. Вдруг рука мексиканского робота зацепилась за свободное место на нашем турнике и начала поднимать свой вес. Это был самый напряженный момент! – с волнением говорит Ерасыл. – Наш робот был в миллиметре от того, чтобы упасть. Тогда бы он сломался, и мы проиграли матч. Мексиканец уже приблизился, подтянулся и уперся в нашего робота. Пытался толкаться. Все мы застыли… К счастью, наш робот удержался, а команде Мексики за такой запрещенный маневр балл не засчитали.
Каково же было удивление казахстанских ребят, когда они узнали, что именно в этом матче они не только заняли первое место, но и побили мировой рекорд – набрали 592 балла.
По итогам выступления казахстанская сборная стала победителем First Global Challenge-2022, а также выиграла золотую медаль Al-Khwarizmi «За блестящую поддержку», оказанную командам из других стран, а также специальную премию JUDGES AWARD за выдающиеся инженерные решения в создании робота.
– Это огромная честь – мы выиграли. По итогам мы лучшая команда в мире, и у нас лучший робот в мире! Это был уникальный опыт, – делится впечатлениям Жанторе Биссенгали!
Сейчас алматинские школьники вернулись домой, отдохнули, успели даже закрыть СОР и СОЧ. Их приглашают на съемки телепередач, интервью, встречи в школах и госучреждениях. И снова они рвутся в родную лабораторию, чтобы вдохнуть запах резины, металла, прикоснуться к деталям, болтам, шестеренкам и вместе с тренером Бекзатом начать сборку новых роботов. Ведь впереди у них новый сезон республиканских и международных турниров по робототехнике. Пожелаем юным талантам успехов и новых побед!
Асет СЫЗДЫКОВ
Загрузка...