Стратегический проект

Bauman DeepTech
Трек Робототехника

Bauman
DeepTech

Актуальность исследований

К настоящему моменту робототехника превратилась в развитую отрасль промышленности, охватившую практически все направления деятельности человека. При этом происходит переход от простейших форм дистанционного управления к уровню интерактивного (без непрерывного участия человека) супервизорного управления с последующим созданием полностью автономных робототехнический комплексов (далее РТК). Особую важность приобретают исследования в области систем управления, в том числе искусственных нейронных сетей, нечёткой логики, больших данных, машинного обучения, эволюционных вычислений и методов искусственного интеллекта, а также внедрение методов проектирования и производственных технологий.

Рынок робототехники быстро растет. Объем мирового рынка робототехники в 2020 году достиг 25 млрд. долл. (The Boston Consulting Group. По прогнозам, в 2022 году мировые поставки достигнут 584 тыс. промышленных роботов при среднегодовом приросте в 11%, а в 2025 году общий мировой рынок роботов составит около 100 млрд. долларов.

Особую актуальность приобретает создание роботов для добычи сырья, в том числе редких металлов на шельфе и на дне океана. Доля такой добычи в мировом объеме сегодня составляет 10 % и по прогнозам вырастет в 3-4 раза за двадцать лет. Для решения этих задач применяются специализированные робототехнические комплексы для работы в экстремальных условиях. В 2025 году отечественный рынок только подводных технологий для работы на шельфе и дне превысит 1 050 млрд. руб., а размеры глобального мирового рынка при этом больше на порядок.

Цель и задачи направления

Реализация консорциума в части робототехники для экстремальных условий в рамках международного центра компетенций Bauman DeepTech позволит ответить на актуальные научные вопросы и вывести на рынок новые продукты и технологии:

  1. образцы подводных мобильных РТК для добычи полезных ископаемых и выполнения сопутствующих транспортно-технологических операций в Мировом океане;
  2. новые алгоритмы управления подводной группировкой роботов (в том числе группового) и цифровые двойники рабочих процессов РТК;
  3. новые методы проектирования РТК, их систем и отдельных узлов (рабочие органы, приводы, источники энергии, сенсоры, системы управления, навигации и наведения) с заданным уровнем надежности, реализованные на базе единой платформы;
  4. новые производственные процессы при создании робототехнических комплексов с учетом экономических и экологических требований.

Заказчиками создаваемых продуктов и технологий в первую очередь являются отечественные компании сырьевого сектора, выходящие на новый рынок добычи полезных ископаемых в Мировом океане. Проект будет реализован в кооперации с участниками консорциума при с привлечением софинасирования от заинтересованных организаций.

НИР «Разработка технического задания и технико-экономического обоснования к агрегату сбора ЖМК», шифр «ПАС-ЖМК-ТТ»

2021

Исследование и разработка систем технического зрения для перспективных подводных роботизированных комплексов

2022

Комплекс подводной добычи твердых полезных ископаемых с применением группировки роботизированных подводных аппаратов

2022

Исследование возможности создания лазающих и ползающих робототехнических устройств для выполнения технологических работ на объектах инфраструктуры морской добычи полезных ископаемых

2022

Разработка научных основ создания антропоморфного робота-водолаза

2022

Биосенсорная система антропоморфного управления внешним манипулятором на основе нейромышечной активности тканей предплечья

2022

Разработка алгоритмов управления подводной группировкой роботов

2022

Исследование коллективного поведения группировок микро-роботов в средах с внешним стохастическим воздействием при условии нестабильности параметров связи

2022

Развитие инфраструктуры современного робототехнического кластера МГТУ им. Н.Э. Баумана и анализ мирового опыта организации университетских научно-образовательных и инжиниринговых центров

2022

Система управления подводного робота

2022