Профессии, связанные с робототехникой: идея, проект, реализация

«Разработчики, разработчики, разработчики» — твердил робот «Балмеробот» («BalmerBot»), со сцены на конференции Teched в 2008 году. Его появление во время выступления Билла Гейтса стало подтверждением слов основателя Microsoft о том, что робототехника – одно из перспективных направлений будущего. И сегодня, когда мы уже находимся в этом «будущем», можем оценить, насколько задействованы разработчики, какой многогранной может быть робототехника, как широки сферы ее применения.

Профессии, связанные с робототехникой: кто создает роботов

В успех робо-направления верили не только крупнейшие IT-корпорации, но и небольшие компании и стартапы. Сегодня для создания успешного творения нужны только идея (не обязательно новая) и специалисты. Даже при отсутствии финансовых возможностей, поддержку можно найти на краудфандинговых площадках.

Со специалистами сложнее: полномасштабное введение робототехники, как официальной дисциплины, в программах ВУЗов только началось, но это не мешает людям, увлекающимся робототехникой, развиваться самостоятельно до уровня гуру.

Кстати, существует мнение, что лучшие робототехники – самоучки, т.к. нынешние системы образования практически всегда дают знания с «опозданием»: робототехника развивается не из года в год, а день ото дня, и то, что вчера было актуальным, сегодня – морально устарело. Но это не умаляет необходимости в базовых знаниях физики, прикладной математики, химии, программирования, электроники.

Востребованные профессии, связанные с робототехникой

Условно специальность можно разделить на специалистов теоретиков (идея, проект) и практиков (реализация), хотя выигрышной комбинацией может обладать и один специалист.

Теоретики

Проектировщик медицинских роботов – специалист, занимающийся разработкой биосовместимых робототехнических систем и кибер-устройств для биотехнологий и медицины. К создаваемым устройствам относятся медицинские нанороботы, киберпротезы, хирургические комплексы (самый известный пример — Da Vinci).

В задачи проектировщика промышленной робототехники входит разработка проектов производственных устройств, учитывающих особенности конкретного производства или деятельности. Погрузчики, упаковщики, транспортеры, манипуляторы, из которых могут состоять полностью автоматизированные предприятия, когда-то были придуманы этими специалистами.

Разработка, модернизация и внедрение систем управления, в том числе и искусственного интеллекта, ложится на плечи проектировщика нейроинтерфесов по управлению роботами. В их функции входит создание интерфейсов управления, которые помогут оператору эффективно управлять робо-помощником.

Практики

Робототехника или роботостроение – прикладная научная отрасль, занимающаяся созданием роботов и автоматических систем. Смежным направлением является мехатроника, посвященная разработке и использованию устройств с программным управлением. Движущую силу направлений составляют инженеры различных специализаций, располагающие знаниями о работе устройств, свойствах материалов, и IT-специалисты, занимающиеся программированием.

Робототехник не имеет узкой привязки к области специализации, свой потенциал и навыки конструирования может раскрыть практически в любом направлении: от создания марсохода до сортировщика отходов.

Специалист занимается монтажом, наладкой, эксплуатацией и техническим обслуживанием робототехнических комплексов. Инженеры робототехники отталкиваются от данных о том, какие задачи робот будет решать, какие функции будет выполнять, и уже после этого продумывают механику, электронную часть и программируют действия робота. Проект подразумевает знания в разных областях – это задача не для одиночки-изобретателя, зачастую робототехники работают в команде.

Самым сложным этапом в создании роботов является большая конкуренция, сегодня существуют десятки стартапов, создающих примерно одинаковые устройства.

Перед разработчиками стоит несколько важных задач:

• анализ существующих решений проблемы;
• поиск оптимальных вариантов решения;
• разработка конструкции, механики, электроники и ПО;
• создание эффективного и конкурентоспособного прототипа.

И не всегда результат будет успешен. Кроме того, сегодня нет универсальных роботов. Все созданные устройства делятся в зависимости от сферы использования на медицинские, промышленные, строительные, военные, космические и бытовые.

Профессии, использующие роботов

«Ведь, если звёзды зажигают – значит – это кому-нибудь нужно?»
В. Маяковский

После некоторых видео-обзоров новинок из мира робототехники, складывается впечатление, что это либо дорогие игрушки для самих же разработчиков либо уникальные устройства, применение которым найти практически невозможно. Но стоит отметить, что под эти характеристики нельзя отнести все труды робототехников, определенные варианты настолько «вписались» в рабочие процессы, что завоевали признание и смогли превзойти своего создателя – человека.

Космическая индустрия. Роботизированные системы используют для обеспечения безопасности и эффективности участников космических полетов.

Исследовательские достижения марсоходов для науки сложно переоценить.

Промышленность. Одно из образцово-показательных направлений, где ловкие манипуляторы Kuka, Fanuc, ABB и Kawasakiстали монополистами производств. Роботы режут, красят, гнут, создают и упаковывают, а человеку достаточно только наблюдать, и иногда корректировать и обслуживать. Рабочие избавлены от необходимости работать на тяжелых и опасных для здоровья участках.

Медицина. Роботизированные устройства и комплексы активно используются учеными, ведущими лабораториями, и помогают в диагностировании заболеваний, а также в разработке новых препаратов для лечения заболеваний.

Кроме того, активно используются роботы-хирурги, отличающиеся максимальной точностью и эффективность. В Японии, которая сегодня является одним из лидеров по производству робототехники, активно внедряются роботы-помощники, разработанные для медицинских учреждений. Эти роботы возьмут на себя часть функций медсестер, санитаров и регистраторов.

Военное дело

Не для всех известный факт, но именно военная отрасль является катализатором для многих открытий и разработок, неудивительно, что именно здесь робототехника нашла свое широкое применение. Хотя роботизированную армию еще не создали, но военные используют технологии для обеспечения безопасности своих граждан: роботы-саперы, разведчики, дроны, экзоскелеты в значительной степени облегчают выполнение обязанностей, и сохраняют жизнь.

Это только часть самых популярных направлений, на самом же деле, роботы используются практически в каждом сегменте. Для отслеживания численности и передвижения промысловых рыб японские инженеры создали силиконовую робо-рыбу; пожарные разных стран используют независимые и управляемые установки для ликвидации возгораний; экономисты и брокеры используют ПО для составления отчетов и прогнозов. И таких примеров сотни.

Несмотря на существующий успех робототехники, по мнению экспертов, главные открытия и изобретения еще впереди. Сегодня человечество переживает переломный момент, когда под влиянием стереотипов «робот лишит рабочих мест/робот опасен» мы сдерживаем развитие, и свое собственное, в том числе.

Действительно, тысячам людей пришлось сменить профессию, вследствие автоматизации производственных линий или использования техники для физически тяжелых работ. Но эти же изменения способствовали и появлению новых профессий, которых ранее не существовало. Да, возможно, мы идем по пути, когда один человек сможет управлять заводом или фабрикой и еще миллионам людей придется сменить профиль (роботы могут заменить водителей, бухгалтеров, переводчиков, кондукторов, охранников, кассиров) но на этом же пути нам доступны 3D-технологии, нейросети и искусственный интеллект.

Робототехники и их изобретения расширяют возможности и открывают новое там, где одному человеку не справится.