Своим мнением о перспективах космической робототехники и о коммерческом потенциале этих технологий делятся Дмитрий Пайсон, директор по развитию Кластера космических технологий и телекоммуникаций; Сергей Седых, исполнительный директор резидента «Селеноход», коммерческий директор «РобоCиВи»; Сергей Мальцев, генеральный директор «РобоСиВи»; а также исполнительный директор НПО «Андроидная техника» Вячеслав Сычков
Дмитрий Пайсон:
Одно из интересных направлений реализации российской программы освоения и использования космоса – это организация обслуживания космических аппаратов на орбите. В нее входят и дозаправка спутников связи, и замена вышедших из строя блоков электроники, и забор для доставки на Землю экспонированных образцов. Этой темой активно интересуется, например, «ЦНИИмаш», головной НИИ Роскосмоса. Не думаю, что это задача ближайших нескольких лет. Однако, в течение 5-10 лет, несомненно, экономичные и надежные технологии сближения и стыковки, дозаправки и автоматизированного ремонта в космосе будут востребованы. Это технологии, что называется, «обозримые глазом». И мы видим примеры реализации различных экспериментов в этом направлении на шведских и американских микроспутниках, например. Здесь малые предприятия-стартапы вполне могут найти себя, предлагая законченные узлы и решения для интеграции в комплексные системы, разрабатываемые космическими предприятиями и организациями.
Дмитрий Пайсон и Сергей Жуков
Сергей Седых:
Создание микроэлектромеханической базы не сможет у нас обойтись без ГЧП, так как это мощные капиталоемкие инфраструктурные проекты. Это направление могло бы неплохо развиваться в ОЭЗ, например, Калужской или в Зеленограде. Причем, такие проекты не выживут только участвуя в программах Роскосмоса. Чтобы окупиться, им потребуется выпускать широкий спектр продукции и ориентироваться в основном на массовые потребительские, промышленные, а также военные рынки. То есть здесь нужно ГЧП не столько с Роскосмосом, сколько с Минэкономразвития и местными администрациями. Космическая робототехника – рынок существенно меньший в мировом масштабе, по сути зарождающийся. Здесь можно развиваться по схеме поддержки стартапов, как и работает Сколково. Нужны свежие технические решения и выстраданные новые бизнес-модели. Как раз работа для молодых стартапов. С точки зрения Роскосмоса проще работать на обычных коммерческих основаниях с коммерческими компаниями. Пока что космическая робототехника (КР) представлена только в научном космосе и в технологических экспериментах. Этого мало. Чтобы стать зрелым и прибыльным рынком, КР должна вырасти в новые сектора массового обслуживания и сборки аппаратов на орбите, орбитального производства и туризма. Это вполне реальная ближняя перспектива. Все эти планы у Роскосмоса есть, для больших стратегических проектов ГЧП, наверное, возможно.
Сергей Седых: Практика компании сейчас формируется. Кроме «Вист Майнинг Технолоджи», потенциальными клиентами являются логистические/складские компании и производители соответствующей техники, производители беспилотных самолетов и катеров, и, кстати, производители космических роботов. Технологии компьютерного зрения, которыми и занимается «Робосиви», позиционируются нами как постепенная замена человеческих глаз там, где их стоило бы заменить. Можно долго перечислять те сектора, где техника пока не обходится без человека только потому, что нет хорошего технического эквивалента глаз. А ведь мы можем смотреть в разных спектрах: в ИК, в радио... Таких глаз вообще ни у кого нет. Технологии «РобоСиВи» позволяют делать также много вещей, не связанных с управлением транспортом. Мы сейчас занимаемся интеллектуальной сшивкой изображений спутниковой съемки, контролем орбит спутников по камерам и даже отслеживанием положения макета спутника при динамических испытаниях.
Сергей Мальцев: Компания «РобоСиВи» изначально строит свой проект в довольно широком масштабе. Разработчики в конечном итоге предполагают использовать свои системы в любом виде транспорта: в карьерной, добывающей, складской и сельскохозяйственной технике, беспилотных самолетах и катерах, а также подводных аппаратах, посадочных планетных модулях и планетоходах. Что касается ГЛОНАСС, то в земном применении эта технология повышает точность навигации. В космосе, под землей, в зданиях или под водой, разработки "РобоСиВи" позволяют ориентироваться в пространстве с помощью компьютерного зрения, карт окружающей среды и инерциальных систем навигации, что обеспечивает высокую стабильность и точность навигации в любых условиях.
Сергей Седых: Мы развиваемся в сторону компонентов систем космической робототехники. Сейчас прорабатываем с Космическим кластером проект по системе автоматической стыковки малых космических аппаратов. Это, наверное, первый сектор КР, который надо развивать. Первый, потому что эти технологии создают базовые возможности космических аппаратов взаимодействовать между собой без участия человека. В проекте будут порождены технологии обнаружения и сближения спутников, их соединения. И эти технологии будут иметь развитие в виде отдельных компонентов в смежные области. Например, полет "созвездий" спутников в определенном строю и в режиме постоянной совместной работы, очень перспективная схема.
Компания остается участником конкурса Google, хотя эта работа по-прежнему не финансируется. Но тем не менее, работа продвигается, хотя и медленнее чем хотелось бы. Сейчас к ходовым испытаниям готовится полноразмерный макет шагающего лунохода. И мы наработки по луноходу постепенно начинаем использовать в других проектах. Например, сейчас рассматриваем применение видео-подсистемы ориентации в посадочной лунной системе.
Дмитрий Пайсон: Вершиной отечественных космических автоматов стала «Вега» ("Венера - комета Галлея") - последняя из межпланетных станций Советского Союза, в 1984-1985 гг. Две «Веги» высадили спускаемые аппараты и атмосферные аэростаты на Венере, а затем ушли навстречу комете Галлея, где впервые провели исследования в непосредственной близости от ядра. Более поздние проекты исследования системы Марса «Фобос -1,2», «Марс-96» и «Фобос-Грунт» в полном объеме реализованы не были (а два последних не смогли даже покинуть орбиту вокруг Земли). По замыслу, конечно, интереснее всех был, вероятно, «Фобос-Грунт», предусматривавший посадку автомата на спутник Марса, взятие пробы грунта и возвращение спускаемого аппарата на Землю. Но поскольку реализовать его не удалось (и далеко не факт, что удалось бы, даже если бы не отказал разгонный блок, и станция покинула бы окрестности Земли) – то и говорить особенно не о чем.
"Вега-1" (фото Astrotime)
Дмитрий Пайсон: Нужно отчетливо осознавать, что мы вообще понимаем под космической робототехникой. Если речь идет просто об автоматических околоземных аппаратах и межпланетных станциях, выполняющих без присутствия человека сложные исследовательские программы – тогда, естественно, для всех названных направлений робототехника не то, чтобы безальтернативна, а представляет собой единственное средство решения этих задач. Полеты к Марсу, Фобосу, Юпитеру, Меркурию, строительство больших платформ: все это на сегодняшний и завтрашний день – задачи для автоматов, а не для человека. Человек должен появиться там существенно позже, когда автоматы выполнят основную «разведывательную миссию».
Что касается возвращения на Луну и строительства лунной базы. Когда (и если!) будет принято решение приступить к практической реализации программы лунной базы, естественно, по определению речь пойдет о создании условий для пребывания на поверхности Луны человека. Однако все равно: автоматы будут здесь первыми, чтобы первые экспедиции прибыли уже на более или менее благоустроенный форпост.
Если понимать робототехнику уже как создание автоматов, так или иначе имитирующих действия человека или напрямую его заменяющих при решении тех или иных задач, тут применимость таких «человеко-ориентированных» роботов, на наш взгляд, меньше. Их следует применять там, где так или иначе присутствие человека подразумевается. Например, в качестве ассистентов-помощников на той же лунной базе или на пилотируемых орбитальных объектах. Там, где присутствие человека в принципе не предполагается, гораздо проще и эффективнее применять «нечеловекообразные» автоматы. Все же форм-фактор гуманоида не наилучшим образом приспособлен для условий космоса и иных планет.
Дмитрий Пайсон: Насколько можно судить по обнародованным планам, в части коммерческого освоения астероидов, планируется использовать пока именно недорогие космические автоматы первого (негуманоидного) типа (см. планы Planetary Resources). Другое дело, что сама необходимость освоения космических ресурсов обосновывается часто необходимостью создать «космическую базу» для дальнейшего освоения космоса человеком, добычи ресурсов для дальних пилотируемых полетов – но для поиска и освоения астероидных ресурсов присутствие человека пока напрямую не планируется, соответственно, ставка на роботов является пока стопроцентной.
Исполнительный директор ОАО «НПО «Андроидная техника» Владислав Сычков: Все правильно. Некорректно предполагать, что сложная система, предназначение которой в перспективе - замена человека, с первого раза даст 100% результат. На сегодняшний день антропоморфная робототехника только начинает свою эволюцию. Те выдающиеся результаты, которых добились американские, японские коллеги и наши разработчики в рамках жизненного цикла концепции продукта – самое начало. С развитием технологий роботы будут активно использоваться во всех отраслях, и космонавтика будет отличным стартом антропоморфных технологий. Уверен, что исследования, которые сейчас проводятся американскими астронавтами и российскими инженерами дадут свои результаты, и мы получим новый виток в космических технологиях. Государственная поддержка этих проектов - вот один из ключевых факторов от которого во многом зависит, будет ли российский робот более интенсивно использоваться на орбите, чем его американский прототип.
фото НПО "Андроидная техника"
Владислав Сычков:
«Роботы только начали делать свои первые шаги в космонавтике. Оценку им ставить, думаю, будет неправильно, так как они являются воплощением творческого, научного и инженерного потенциала своих разработчиков и создателей. А люди, которые работают в этой уникальной нише, заслуживают самых высоких оценок. Работоспособность же и функциональность используемых сейчас робототехнических устройств, в том числе в космонавтике, сдерживается уровнем базовых технологий. Например, разработками в области источников питания, приводных решений, электроники и т.д. При первом же прорыве в этих направлениях робототехника совершит квантовый скачок, и тогда мы сможем по достоинству оценить этих искусственных помощников.
Сергей Седых: Я считаю, что ровер Curiosity – это в любом случае сенсация, для ученых особенно. Данные с таких миссий потом обрабатываются годами и даже десятилетиями, и сенсации (научные) нас еще ждут.
Дмитрий Пайсон: Есть понимание того, что марсоходы NASA представили огромный массив информации по свойствам поверхности планеты, которые ученым предстоит еще осмысливать и обрабатывать. Даже в Википедии http://ru.wikipedia.org/wiki/Mars_Science_Laboratory уже появились первые результаты исследований Curiosity. Чем нас удивят роботы – это вопрос крайне философский. Все наши знания о космосе за пределами орбиты Луны получены с помощью автоматических аппаратов. Потрясающие снимки спутников Юпитера, Сатурна, Нептуна; анализ поверхности Марса, вихрей в атмосфере Венеры, открытия новых объектов в далекой Вселенной околоземными телескопами – это все достижения «космических роботов», реально достойные удивления. Другое дело, если мы говорим о роботах андроидного, человекоподобного типа – им еще предстоит сказать свое слово в освоении Вселенной.
Curiosity готовится к бурению марсианского грунта (фото nasa.gov)