Поиск экспортных ниш в образовательной робототехнике

АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ по маркетинговому исследованию

«Поиск экспортных ниш для нижегородских компаний с

учетом потенциала региональных МСП в робототехнике

и прототипировании»

НИЖНИЙ НОВГОРОД

январь 2014

Поиск экспортных ниш для нижегородских компаний с учетом

потенциала региональных МСП в робототехнике и прототипировании

НОУ Центр Бизнес Практики «Лидер»

Европейский Информационный Консультационный Центр – Нижегородская область

2

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................................... 4

1.Анализ зарубежных и отечественных продуктов в сфере ОРТ (образовательной

робототехники) ............................................................................................................................ 10

1.1. Конструкторы для ОРТ, предлагаемые специализированными зарубежными

компаниями .............................................................................................................................. 10

LEGO Education .............................................................................................. 10

VEX Robotics ................................................................................................... 13

Robotis Bioloid ................................................................................................. 15

RoboBuilder ..................................................................................................... 18

RoboKit ............................................................................................................ 20

AFRON ............................................................................................................. 23

1.2. Конструкторы для ОРТ, предлагаемые российскими разработчиками ...................... 24

ТехноЛаб ......................................................................................................... 24

ScratchDuino - Робоплатформа ...................................................................... 26

1.3. Форматы для проведения занятий по ОРТ ..................................................................... 28

1.3.1 Классы и кружки в школах ................................................................... 28

1.3.2. Лаборатории технических ВУЗов ....................................................... 30

1.3.3.Корпоративные технические образовательные центры .................... 32

1.3.4. Fab Lab ................................................................................................... 33

1.3.5.Хакерспейсы .......................................................................................... 37

1.3.6. Летние лагеря ........................................................................................ 44

1.3.7. Центры профессионального обучения и переподготовки ............... 45

1.3.8. Образование на дому ........................................................................... 46

1.3.9. Центры молодежного инновационного творчества .......................... 47

1.4.Организаторы ОРТ ............................................................................................................ 49

1.5.Российское технологическое оборудование для ОРТ .................................................... 50

2.Ситуация в области «robotic education» (ОРТ) в зарубежных странах и в России ............ 55

США................................................................................................................. 56

Индия ............................................................................................................... 59

Китай ................................................................................................................ 62

Бразилия .......................................................................................................... 65

Россия .............................................................................................................. 67

Казахстан, Белоруссия, Украина .................................................................. 70

Европа .............................................................................................................. 76

Выводы ............................................................................................................ 81

3.Ключевые факторы, влияющие на успех проекта ................................................................. 83

4.Выбор страны для реализации проекта, рекомендации по совершенствованию

комплекса маркетинга проекта .................................................................................................. 91





3





4

ВВЕДЕНИЕ

Робототехника — прикладная наука, занимающаяся разработкой

автоматизированных технических систем. Робототехника опирается на

электронику, механику, программирование и еще целый ряд дисциплин.

В современном обществе идет внедрение роботов в повседневную жизнь,

очень многие процессы заменяются роботами. Сферы применения роботов

различны: промышленное производство, медицина, строительство, геодезия,

метеорология и т.д.

Специалисты, обладающие знаниями в области инженерной робототехники,

в настоящее время достаточно востребованы. Благодаря этому вопрос

внедрения робототехники в учебный процесс, начиная уже с начальной

школы и далее на каждой ступени образования, включая ВУЗы, высоко

актуален.

В настоящий момент во многих образовательных учреждениях мира и

России успешно реализуются попытки встроить робототехнику в учебный

процесс. Проводятся соревнования по данной дисциплине, учащиеся школ и

ВУЗов участвуют в различных конкурсах, в основе которых —

использование новых научно-технических идей, обмен технической

информацией и инженерными знаниями.

Активное внедрение образовательной робототехники (далее, ОРТ) в школы и

высшие учебные заведения позволяет успешно решать одну из главных

проблем: прогрессирующий дефицит квалифицированных инженерно-

технических кадров на рынке труда, что особенно важно для развивающихся

стран.

Внедрение робототехники в образовательный процесс способствует:





5

созданию среды, основанной на лабораториях инженерной

направленности, где учащиеся изучают комплекс дисциплин,

включающих информатику, математику и трехмерное

программирование, технологию производства деталей с помощью

оборудования быстрого прототипирования;

обеспечению равного и широкого доступа учащихся к освоению

передовых технологий, практических навыков их применения;

вовлечению в научно-техническое творчество, выявление и развитие

творческих способностей, своевременная и эффективная

профессиональная ориентация;

повышению мотивации к изучению естественных наук.

Виртуальные среды позволяют не только программировать роботов, но и

непосредственно создавать окружающие предметы. Таким образом,

можно объединять в группы учащихся с разными интересами и разделять

обязанности. Коллективная работа позволяет учащимся получать навыки

сотрудничества при разработке проекта.

При этом, важно понимать, что робототехника на разных ступенях

образования должна иметь различные цели. Поэтому, в зависимости от

возраста учащихся, необходимо использовать технологические среды разных

уровней, применять дифференцированные методики.

Эксперты по образовательной робототехнике из Томска1 выделяют

следующие уровни развития данной дисциплины:

Уровень вхождения — на этом уровне образовательное учреждение

только пробует внедрять в свою практику ОРТ, для чего приобретает

некоторое стартовое робототехническое оборудование, понятное без 1 https://edugalaxy.intel.ru/index.php?automodule=blog&blogid=9960&showentry=4926

https://edugalaxy.intel.ru/index.php?automodule=blog&blogid=9960&showentry=4926





6

особой подготовки педагогам родственных предметов (учителям

информатики, технологии, физики);

Начальный уровень — данный уровень характеризует образовательные

учреждения, которые уже прошли шаги по апробации ОРТ и начинают

проводить систематические занятия по этой дисциплине. На этом этапе

для учебных занятий помимо самих робототехнических наборов

требуется наличие учебных полей, на которых собранные роботы

должны выполнять те или иные задания, ориентируясь в пространстве

по сенсорам и датчикам;

Средний уровень — этого уровня образовательное учреждение

достигает тогда, когда занятия по ОРТ проводятся систематически и

учащиеся активно участвуют в конкурсах и соревнованиях, при этом

требуется расширение возможностей робототехнических наборов,

поэтому приобретаются дополнительные ресурсы.

Высокий уровень — характеризует те образовательные учреждения, в

которых приходит понимание ограниченности базовых наборов, что

робототехника состоит не только из механики и программирования, но

и микроэлектроники, поэтому такие учреждения вводят в

образовательную практику занятия по микроэлектронике. Здесь больше

уделяют внимание расширению имеющихся стандартных

робототехнических наборов дополнительными датчиками и сенсорами,

знакомят обучающихся с робототехническими наборами,

рассчитанными на более высокий уровень технической подготовки.

Продвинутый уровень — на нем внедряют в образовательную

практику на занятиях ОРТ не только изучение механики, электроники и

программирования, но и исследования в области конструкционных





7

материалов, самостоятельное проектирование и изготовление деталей и

узлов для конструирования собственных роботов. Для этого

необходимо комплектовать свои лаборатории робототехники станками

с ЧПУ, 3D-принтерами, 3D-сканерами. Обучающиеся не только

используют расширенный набор датчиков к стандартным

робототехническим наборам, но самостоятельно проектируют и

создают датчики, сенсоры и другие устройства для своих роботов.

Специалистами нижегородской компании MITBA при поддержке НГТУ им.

Р.Е.Алексеева создан методико-технологический комплекс, который может

быть успешно использован в сфере образовательной робототехники, как в

России, так и за рубежом. Комплекс включает уникальный станок

собственной разработки «три в одном» (3D принтер с несколькими

печатными головками, возможности фрезерования, вырезания дорожек в

плате, использования еще ряда дополнительных инструментов),

позволяющий создать полноценную технологическую лабораторию

изготовления роботов вплоть до промышленных образцов.

Также компанией разработаны оригинальные методики обучения

робототехнике, основанные на большом практическом опыте работы с

учащимися школ и ВУЗов. Благодаря партнерству с фирмами США также

предлагаются совершенные схемотехнические решения на современной

процессорной базе.

Целью настоящего маркетингового исследования является определение

зарубежной страны/региона, в которой наилучшим образом можно

реализовать «пилотный» проект, связанный с созданием международной сети

образовательной робототехники на базе решений, предложенных

нижегородской компанией MITBA. В дальнейшем, в случае успеха «пилота»,





8

предполагается масштабирование наработанных решений, как в регионах

России, так и в ряде зарубежных стран.

Исследование выполнено в рамках:

Соглашения о сотрудничестве №ЕИКЦ 24/2012 от 26 апреля 2012 года

НОУ Центр Бизнес Практики «Лидер»/ЕИКЦ - Нижегородская область

с ЗАО «Российское Агентство Поддержки Малого и Среднего

Бизнеса», Договора № 2 от 01 октября 2012 года НОУ Центр Бизнес

Практики «Лидер»/ЕИКЦ - Нижегородская область с Министерством

промышленности и инноваций Нижегородской области, а также

является продолжением мероприятий;

Соглашения о сотрудничестве от 24 декабря 2012 года между

Администрацией Нижегородской области, Негосударственным

образовательном учреждением «Центр бизнес практики «Лидер» и

Ассоциацией агентств поддержки малого и среднего бизнеса

«Развитие» в целях исполнения проекта «Развитие системы

продвижения молодежных инновационных предприятий на

межрегиональные и международные рынки».

Отчет по исследованию включает введение, три главы и заключение.

В Первой главе Отчета приведен анализ продуктов-аналогов, имеющихся как

в России, так и за рубежом, выявлены основные требования, выдвигаемые к

данным продуктам, сильные и слабые стороны предлагаемых решений.

Вторая глава включает анализ состояния ситуации в области «robotic

education» в разных группах стран (развитые, развивающиеся, страны СНГ,

страны БРИК).

В Третьей главе выявлены ключевые факторы, влияющие на успех

«пилотного» проекта, с учетом этих факторов выработаны критерии для





9

формирования шорт-листа стран, предлагаемых для «пилотной» реализации

проекта,

Далее, в Четвертой главе на основании выработанных критериев, а также

информации о продуктах-конкурентах, состояния ситуации в области«robotic

education» сформирован «шорт-лист» стран, предлагаемых для реализации

проекта, а также представлены рекомендации по развитию и

совершенствованию комплекса маркетинга проекта.





10

1.Анализ зарубежных и отечественных продуктов в сфере ОРТ

(образовательной робототехники)

1.1. Конструкторы для ОРТ, предлагаемые специализированными

зарубежными компаниями

LEGO Education

Lego2 — один из самых доступных наборов конструкторов, в котором очень

четко прослеживается линейка наборов, начиная с малышей, и до студентов

(программирование в некоторых зарубежных колледжах преподается на базе

LEGO). Опыт, полученный ранее, применяется в дальнейших разработках,

детали совместимы между множественными наборами.

На начальном этапе (уровень вхождения) обучения робототехнике

предлагается конструктор ПервоРобот LEGO Education WeDo. Он дает

возможность ученикам собрать и запрограммировать простые модели LEGO

через приложения в компьютере. В наборе более 150 элементов, в том числе

двигатель, датчики движения и положения, а также LEGO USB Hub

(коммутатор). Совмещая программное обеспечение и учебное пособие,

можно выполнить 12 тематических заданий. Цена конструктора – около 200

долл. США.

Для успешной реализации учебной программы в школьном классе на уровне

вхождения (7-11 лет) требуются:

Конструкторы ПервоРобот LEGO WeDo ;

Программное обеспечение LEGO EducationWeDo;

Ноутбуки для индивидуальной работы;

2 http://education.lego.com/ru-ru/?domainredir=legoeducation.ru

http://education.lego.com/ru-ru/?domainredir=legoeducation.ru





11

Рабочее место учителя, оснащенное компьютером с установленной

программой ПервоРобот LEGO ® WeDo ™, электрифицированной

доской для демонстрации и проектором.

На следующем уровне (начальный уровень, 11-13 лет) находится «LEGO

MINDSTORMS.NXT» — конструктор для создания программируемого

робота. Впервые он был представлен компанией LEGO в 1998 году. Через 8

лет в свет вышла модель «LEGO MINDSTORMS. NXT», в 2009 — «LEGO

MINDSTORMS. NXT 2.0», в 2013 — LEGO Mindstorms EV3.

«LEGO Mindstorms» (цена в зависимости от версии от 380 до 500 долл.

США) — это набор, имеющий 32-х битный процессор, четыре входа, три

выхода, Bluetooth связь, динамик и графический 100 х 64 пиксельный ЖК

дисплей. Набор NXT включает в себя также три мощных двигателя со

встроенными датчиками поворота и разнообразные наборы датчиков (в

зависимости от комплектации). Для программирования используется новая

графическая платформа NXT-G, которая, в отличие от предшественника,

является тоже достаточно простой, но при этом позволяет

запрограммировать достаточно многое.





12

В процессе работы с конструктором учащиеся знакомятся с ключевыми

идеями, относящимися к информационным технологиям, многое узнают о

самом процессе исследования и решения задач, получают представление о

возможности разбиения задачи на более мелкие составляющие, о

выдвижении гипотез и их проверке, а также о том, как обходиться с

неожиданными результатами. Работа в команде является неотъемлемой

частью всего процесса.

Собрав модель и подсоединив ее к компьютеру, ребята могут составить

программу для управления ею. А специальный LEGO-компьютер NXT

позволяет модели функционировать независимо от настольного компьютера,

на котором была написана управляющая программа.

Конструктор Lego Tetrix предназначен для среднего (13-17 лет) уровня ОРТ.

Он содержит более 650 элементов, в том числе: контроллер DC-двигателей

для NXT, контроллер серводвигателей для NXT, аккумуляторная батарея с

зарядным устройством, соединители LEGO-TETRIX, сервомоторы,

двигатели, колеса, шестерни и приводные механизмы Omni-колеса, скобы и

муфты, соединители и пластины, кабели и контроллеры, аппаратные средства

и шестигранные ключи.

Элементы конструктора сделаны из сверхпрочного сорта алюминия,

используемого для создания автоматизированных компонентов самолетов.

TETRIX конструктивно и электрически совместим с LEGO - элементами

конструкторов типа LEGO Mindstorms NXT.





13

Однако мир LEGO не ограничивается типовым конструированием, есть

большое число книг, посвященное построению и программированию

роботов, различные нестандартные датчики, возможность писать ПО на

языках C, Java. Мастерство роботостроения оценивается на различных

олимпиадах и конкурсах разного масштаба.

VEX Robotics

VEX Robotics Design System – конструктор для ознакомления с основами

робототехники на среднем уровне.





14

Базовой платформой является VEX Protobot Kit. Этот комплект поставляется

с четырьмя электродвигателями и сервоприводом, колесами, шестернями и

рядом других узлов части. Дополнительные датчики (ультразвуковой,

линии отслеживания, оптический датчик вала датчики света),

дополнительные сервоприводы, дополнительные передатчики и приемники,

программное обеспечение (easyC, ROBOTC, MPLab), дополнительный

металл, пневматика и аккумуляторные блоки питания могут быть

приобретены отдельно.

Стартовый комплект с датчиками (7 датчиков), более 850 компонентами

каркаса, четырьмя моторами, процессором и батарей стоит 250 долл. США.

Цена комплекта для 24 учащихся –3,5 тыс. долл. США.

В сочетании с методическими рекомендациями и программным

обеспечением конструкторы VEX Protobot успешно используются в ОРТ во

многих странах мира.





15

На платформе VEX регулярно проводятся конкурсы и соревнования по

робототехнике, включая мировой чемпионат.

Robotis Bioloid

Robotis Bioloid – конструктор для ОРТ южнокорейской фирмы Robotis

(www.robotis.com). Bioloid-платформа состоит из конструкционных

компонентов и севромеханизмов AX-12A Dynamixels, используя которые

можно собрать колесных, «шагающих» и человекоподобных роботов.

Роботы программируются на языке RoboPlus-С. Наборы Robotis Bioloid

используются в ОРТ высокого и продвинутого уровня. Например, в

настоящее время их применяет на курсах машиностроения Академия ВМС

США. Также, на базе платформы, проводятся многочисленные

международные соревнования.

Одна из наиболее простых версий платформы, модель Bioloid Beginner Kit

позволяет сконструировать робота-черепаху, робота-динозавра, экскаватор,

http://en.wikipedia.org/wiki/DYNAMIXEL





16

андроида. От более дорогих наборов Beginner Kit отличается наличием

меньшего количества сенсоров и сервоприводов, которые позволяют

построить устройство с 4 степенями свободы.

Центр управления Bioloid Beginner Kit – контроллер Atmel ATMega128,

оснащѐнный 128 Кб флэш-памятью и 2 портами. Снаружи на управляющем

контроллере находятся 6 кнопок и LED-индикаторы состояния робота.

Сенсорный модуль Dynamixel AX-S1 умеет находить источник шума и

определять расстояние до преград. «Суставы» робота – 4 сервопривода

Dynamixel AX-12+, которые зарекомендовали себя как крайне надѐжные и

простые в обслуживании механизмы.

Процесс создания робота не ограничивается сборкой из имеющихся деталей

цельного устройства. После соединения элементов необходимо





17

запрограммировать Bioloid Beginner Kit с помощью фирменного ПО и

откалибровать сенсоры.

Стартовый набор в любое время можно расширить, докупив отдельно

сервоприводы и сенсоры.

Комплектация Bioloid Beginner Kit:

Управляющий контроллер – 1шт.;

Сервоприводы – 4шт.;

Сенсор – 1шт.;

Аккумуляторная батарея – 1шт.;

Кабель для подключения к компьютеру – 1шт.;

Диск с ПО – 1шт.;

Руководство пользователя – 1шт.

Достоинства Bioloid Beginner Kit:

Сервоприводы и сенсоры, как в профессиональных устройствах;

14 видов роботов для сборки;

Программирование функций;

Просмотр созданных движений в трѐхмерном виде;

Лѐгкая сборка роботов;

Возможность расширения набора.

На сайте производителя стоимость наиболее простой версии конструктора

составляет 242 долл. США.





18

RoboBuilder

RoboBuilder – конструктор для ОРТ высокого и продвинутого уровня

южнокорейской фирмы RoboBuilder (robobuilder.net).

В качестве примера приведем конструктор RoboBuilder 5710K. Он состоит

из 16 взаимозаменяемых модулей, из которых, помимо 3 стандартных

моделей, могут быть собраны и уникальные устройства, разработанные

владельцем. Программирование осуществляется с помощью программы

Actionbuilder, которая скачивается с официального сайта компании.

Основной вид конструктора – робот-андроид. Он умеет приседать, бегать

трусцой, ложиться на пол. Дополнительно через компьютер ему можно

записать танцевальную программу или научить боевым искусствам. Робот-

динозавр ходит на двух ногах, а держать равновесие ему помогает хвост.

Доисторическая рептилия умеет очень быстро бегать, бить хвостом и

выполнять другие действия, свойственные прототипу. Последняя

стандартная модификация – робопѐс. Он умеет сидеть, лежать, бегать,

переворачиваться и т.д.

Управлять RoboBuilder 5710K можно разными способами: с помощью

смартфона, компьютера или идущего в комплекте пульта ДУ.

http://robobuilder.net/





19

Комплектация RoboBuilder 5710K:

Управляющий контроллер – 1шт.

Модули – 16 шт.

Части корпуса – 11 шт.

Соединительные элементы – 71 шт.

Кабели для соединения модулей – 20 шт.

Компьютерный кабель – 1шт.

Зарядное устройство – 1шт.

Пульт ДУ – 1шт.

Руководство пользователя – 1шт.

Стоимость конструктора RoboBuilder 5710K на специализированных

российских сайтах около 700 долл. США.





20

RoboKit

Широкий спектр конструкторов RoboKit для ОРТ разного уровня предлагает

южнокорейская компания RoboRobo (www.roborobo.co.kr).

В процессе обучения можно приобретать дополнительные узлы, что

значительно расширяет возможности базовых моделей. Кроме того, версии

разных уровней сопряжены между собой. Программирование осуществляется

в среде Windows XP.

Компания RoboRobo осуществляет активную методологическую поддержку

ОРТ в школах и ВУЗах Южной Кореи. Эксклюзивные агенты компании

представлены в девяти странах: Швейцарии, Чехии, России, Мексике,

Австралии, Польше, Китае, Малайзии и Швеции.

Наряду с указанными выше компаниями, аналогичные конструкторы для

ОРТ разного уровня выпускает еще ряд мировых производителей. В их числе

WonderBorg (Япония – США, www.hasbro.com), MakeBlok (Китай,

http://www.hasbro.com/





21

www.makeblock.cc ), ROBO-BOX-3.0 (Таиланд, www.inexglobal.com),

KaiRobot (Китай, www.kairobot.com), Moway (Испания, moway-robot.com),

Fischertechnik Computing (Германия, fischertechnik.de), Thymio II (Швейцария,

www.thymio.org), Abilix STEM (Китай, www.abilix.cn) и другие.

Достоинствами указанных конструкторов для ОРТ являются:

широкий диапазон возможностей на разных уровнях обучения;

конструктивная совместимость разных уровней;

возможность апгрейда базовых моделей;

мощная информационно-методическая поддержка;

мощная маркетинговая поддержка;

возможность участия в конкурсах и состязаниях на разных уровнях –

от регионального до мирового;

известные бренды;

широкое вовлечение в образовательный процесс во многих странах

мира.

Недостатки:

узкий функционал – возможности ограничиваются содержанием

набора;

ограничения по дизайну корпуса (формофактор), что ограничивает;

два предыдущих ограничения приводят к тому, что робот из

конструктора многими обучающимися воспринимается как игрушка, а

не собственная разработка;

ограниченная кросс-платформность – в большинстве конструкторов

нельзя использовать детали от других наборов;

http://www.makeblock.cc/

http://www.inexglobal.com)/

http://www.kairobot.com/

http://moway-robot.com/

http://en.wikipedia.org/wiki/Fischertechnik

http://www.thymio.org/

http://www.abilix.cn/





22

относительно высокая стоимость;

производители платформ в первую очередь нацелены на их

коммерческий успех, образовательная составляющая имеет

второстепенное значение, подготовка к соревнования сводится к

«натаскиванию» на работу с определенной платформой.





23

AFRON

Одной из основных задач развития ОРТ, особенно в бедных странах,

является создание дешевых роботов, доступных практически для любого

образовательного учреждения.

В рамках проекта AFRON (Африканские робототехнические сети)

проводится конкурс на создание робота дешевле 10 долл. США. В его ходе

было представлены ряд моделей, способные выполнять простые функции и

имеющие низкую стоимость. Так, например, цена робота Suckerbot,

разработанного в Таиланде, составила всего 8,96 долл. США.





24

1.2. Конструкторы для ОРТ, предлагаемые российскими разработчиками

ТехноЛаб

ООО «Экзамен Технолаб» (Москва, examen-technolab.ru) предлагает наборы

специализированных образовательных робототехнических модулей для

учебных классов изучения основ робототехники.

В линейке продукции представлены образовательные робототехнические

комплексы шести уровней для учащихся от 5 до 14 лет.

В состав модулей входят: наборы образовательных материалов и методик,

специально адаптированное программное обеспечение, всевозможные

конструкционные и соединительные элементы, привода, программируемые

контроллеры, сенсорные устройства, датчики и многое другое.

Наборы образовательных материалов и методик содержат:

методические указания для преподавателя по проведению занятий;

руководства по сборке и программированию на различных языках

программирования, в том числе руководства по программированию в

программной среде LabView;

руководства по проведению лабораторных работ и экспериментов;

примеры программ.

Все методические рекомендации разработаны при поддержке специалистов

факультета «Робототехника и комплексная автоматизация» МГТУ им





25

Н.Э.Баумана с использованием учебно-методических материалов

издательства «Экзамен», которые имеют грифы ИСМО РАО, МИОО и

допущены к использованию в общеобразовательных учреждениях.





26

ScratchDuino - Робоплатформа

Разработка ЗАО «Тырнет» (Санкт-Петербург, www.mezon.ru).

Робоплатформа позволяет создать роботизированный механизм,

управляемый из сред, поддерживаемых Scratch3. Она предоставляет

законченные модули, которые располагаются на определенных местах.

Можно собрать конечное число роботов, ограниченное поддерживаемым

числом мест для датчиков и типом шасси.

Робоплатформа может управляться это из Scratch, из Lazarus (на языке

Pascal), или просто с пульта управления (например, Android- смартфона).

Робоплатформа свободна и открыта. Все необходимые схемы, развертки,

список деталей, инструкции можно скачать с сайта4 проекта и собрать себе

собственного робота, или купить детали для его сборки, и получить

готового робота.

3 Визуальная объектно-ориентированная среда программирования для обучения

школьников младших и средних классов. 4 edumandriva.ru/wiki/index.php/Scratchduino

http://www.linuxcenter.ru/shop/ops_hard/scratch/scratch_robo/

http://www.mezon.ru/





27

Упор в проекте делается на программировании. Собирать робота не надо —

достаточно установить микроконтроллер Arduino5, вставить нужные

датчики и он готов к работе. Причем важно разобраться, как работает тот

или иной датчик, произвести его калибровку и настройку (несложную), а

потом использовать эти данные в собственной программе.

Платформа поддерживается информационно-методическими материалами,

представленными на сайте проекта.

5 Arduino — аппаратная вычислительная платформа, используется для создания

автономных интерактивных объектов. Пользуется популярностью во всем мире

благодаря удобству и простоте языка программирования, открытой архитектуре и

открытому программному коду.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BF%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D0%B1%D0%B5%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5

http://arduino.ru/Reference





28

1.3. Форматы для проведения занятий по ОРТ

Для проведения занятий по образовательной робототехнике используются

как традиционные форматы (например, учебные классы или кружки в

школах), так и более современные, построенные на подходах коворкинга.6

1.3.1 Классы и кружки в школах

Как правило, в школах ОРТ проводится на базе стандартных платформ

(конструкторов), наиболее распространенными являются LEGO (в том числе

в России) и VEХ, в ряде стран при обучении используются местные

платформы (например, Южная Корея, где на платформе RoboKit обучаются

более 70 000 школьников).

Обучающие программы также в основном разрабатываются на базе

методических материалов, представленных разработчиками платформ

(конструкторов). В качестве примера приведем ПервоРобот LEGO ® WeDo™

Книга для учителя.

Для реализации учебной программы начального уровня в классе или кружке

требуются:

Конструкторы ПервоРобот LEGO WeDo, «LEGO MINDSTORMS»;

Программное обеспечение LEGO EducationWeDo, LEGO

MINDSTORMS Education EV3, RoboLab, ROBOTC;

Ресурсные наборы LEGO MINDSTORMS (широкий спектр элементов,

которые позволяют строить и программировать роботов

MINDSTORMS, добавляя больше функций, чем когда-либо прежде)

Ноутбуки для индивидуальной работы;

6 Модель работы, в которой участники, оставаясь независимыми и свободными,

используют общее пространство для своей деятельности





29

Рабочее место педагога, оснащенное компьютером с установленным

программным обеспечением, электрифицированной доской для

демонстрации и проектором;

Учебные поля для роботов.





30

1.3.2. Лаборатории технических ВУЗов

Технические ВУЗы предлагают широкий спектр программ для обучения

робототехнике продолжительностью от двух до четырех лет. Двухлетние

программы позволяют получить навыки на уровне техника, четырехлетние –

инженера.

Подготовка ведется на базе стандартных платформ (конструкторов) высокого

уровня, промышленных роботов, собственных лабораторных разработок.

Уровень оснащения лабораторий существенно отличается, но практически

все имеют минимальный набор технологического оборудования для

изготовления роботов различных типов, хотя это может быть и морально

устаревшее оборудование.

Программы для обучения могут быть как самостоятельными разработками,

так и на базе методических материалов, подготовленных производителями

робототехнических платформ. Сильной стороной обучения в технических

ВУЗах является хорошая теоретическая подготовка.

В качестве примера приведем Институт Робототехники при Университете

Карнеги-Меллона, США. Здесь в 1988 году была внедрена первая докторская

программа по робототехнике в мире. Наряду с подготовкой докторов

робототехники, предлагаются образовательные программы для школьников,

бакалавров, магистров.





31

В состав института входят исследовательские центры по направлениям:

Интегрированные робототехнические решения в производстве;

Основы робототехники;

Применение роботов в сложных полевых условиях;

Тактильные интерфейсы;

Медицинская робототехника;

Коммерциализация робототехнических разработок;

Компьютерное зрение и автономная навигация;

Роботы, повышающие качество жизни людей.





32

1.3.3.Корпоративные технические образовательные центры

В качестве примера корпоративного внешнего ОРТ приведем программу

СERT (Сертифицированное обучение робототехнике), реализуемую

робототехнической корпорацией FANUC (http://www.fanucrobotics.com) в

США. Программа предназначена для средних школ, колледжей и

университетов.

Для реализации программы учебное заведение может приобрести пакет

образовательных инструментов, который позволяет использовать тех же

роботов и программное обеспечение, которое используется в

промышленности, включая интегрированные системы распознавания

iRVison, программное обеспечение RODOGIDE.

В качестве примера учебных заведений, принимающих участие в программе

СERT, можно привести Мичиганский технологический университет.

http://www.fanucrobotics.com/





33

Еще один пример — технический образовательный центр Motoman, США.

Yaskawa Motoman является ведущей компанией по робототехнике в

Америке. Она выпускает 175 моделей промышленных роботов и линий на их

основе, предназначенных для сварки, сборки, нанесения покрытий,

обработки и раскроя материалов, упаковки, пакетирования, точечной сварки

и т.д.

Образовательный центр предлагает около 75 курсов по разным аспектам

робототехники. Теория сочетается с практической подготовкой. Занятия

проводятся в классах центра в Дейтоне (штаб-квартира), Ирвине, Рочестере

(все – США). А также в Торонто (Канада) и Агуаскальентесе (Мексика). При

необходимости, может быть организовано обучение у заказчика.

Минусом корпоративного обучения является ориентация, прежде всего, на

собственные робототехнические платформы и прикладной характер,

направленный на освоение определенных технологий. Для развития

творчества возможности ограничены.

1.3.4. Fab Lab

Fab Lab (англ. fabrication laboratory) — это небольшая мастерская,

предлагающая возможность изготавливать необходимые детали на станках

с ЧПУ.

Обычно Fab Lab оборудована набором универсальных инструментов,

управляемых с компьютера, что актуально для продуктов, которые не

выпускаются серийно. Они уже показали свою возможность значительно

облегчить создание каких-то единичных высокотехнологичных устройств

для специфических нужд.

В состав оборудования Fab Lab, как правило, входят:

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%9F%D0%A3





34

Лазерные резаки, плазменные резаки, водоструйные резаки, ножевые

резаки для резки листовых материалов;

3-осевые станки с ЧПУ: 3 или более осей, управляемые с компьютера

фрезерные и токарные станки;

Средства быстрого прототипирования: обычно «3D-принтер»;

Оборудование для фрезеровки печатных плат: 2 мерные,

высокопрецизионные фрезерные станки;

Рабочие места для разработки, сборки и тестирования электроники.

Стоимость комплекта оборудования для Fab Lab составляет около 100 тыс.

долл. США.

Fab Lab обучает навыкам, необходимым для разработки и производства

новых продуктов (от 3D моделирования и графики, разработки электроники

и программирования до проектного менеджмента), но в отличие от

классических образовательных учреждений, обучение теории здесь

происходит по мере возникновения потребности в этом. Основной акцент в

обучении делается в работе над собственным проектом, в роли

консультантов выступает штат лаборатории, другие посетители и

международные эксперты.

В результате такого общения и постоянного взаимодействия в каждом

успешном Fab Lab формируется сообщество разработчиков, обладающих

широким диапазоном профессиональных навыков. Именно это сообщество

творческих и работоспособных людей — основной ресурс лаборатории.

Сформировав такой ресурс, Fab Lab вкладывает его в разработку

коммерческих продуктов, выполнение технически сложных, нетривиальных

заказов, инновационный консалтинг.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%BA%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BB%D0%B0%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%BA%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%B4%D1%80%D0%BE%D0%B0%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%BA%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%9F%D0%A3

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%8B%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BF%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5

http://ru.wikipedia.org/wiki/3D-%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80

http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%A4%D1%80%D0%B5%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BA%D0%B0_%D0%BF%D0%B5%D1%87%D0%B0%D1%82%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%82&action=edit&redlink=1





35

Потенциал Fab Lab лежит в поле совершенно нового сегмента рынка. Это не

центр прототипирования (отдал заказ – получил модель) и не центр

коллективного пользования (заплатил за аренду оборудования). При этом это

не фирма инновационного консалтинга (поставил задачу — получил

разработку) и не образовательное учреждение в чистом виде. Сфера

применения Fab Lab лежит между этими сегментами.

Программа Fab Lab была начата в Media Lab в Массачусетском

технологическом институте, с помощью неѐ изучалось, как знание

соотносится с возможностью физически реализовать что-либо и в какой

степени сообщество простых людей может быть усилено с помощью

технологий.

Всего в мире около 200 Fab Lab (wiki.fablab.is), основная часть их

сконцентрирована в Западной Европе (Германия, Франция, Нидерланды) и

США. В России имеется несколько Fab Lab (Москва, Санкт-Петербург,

Белгород), один на Украине — Донецк.

Разновидностью Fab Lab в России являются Центры Молодежного

Инновационного Творчества (ЦМИТ), а также Студенческие

конструкторские бюро (СКБ).

FAB ACADEMY

Часть Fab Lab входят в международную сеть Fab Academy

(www.fabacademy.org), которая организует пятимесячную учебную

программу по теме «How to Make (Almost) Anything» («Как сделать все»).

Программа включает курсы:

использование оборудования Fab Lab для быстрого прототипирования;

конструирование и производство электронных устройств;

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B0%D1%87%D1%83%D1%81%D0%B5%D1%82%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%B8%D0%BD%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%82%D1%83%D1%82

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B0%D1%87%D1%83%D1%81%D0%B5%D1%82%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%B8%D0%BD%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%82%D1%83%D1%82

http://wiki.fablab.is/

http://www.fabacademy.org/





36

программирование микроконтроллеров;

технологии литья и формовки;

3D-сканирование и печать.

Теория сочетается с практическими занятиями в лабораториях-партнерах по

всему миру. Местные отделения Fab Academy работают с другими Fab Lab и

экспертами со всего мира через распределенную образовательную модель,

где объединены знания для обеспечения уникального образовательного

опыта.

Теоретическая часть организована Массачусетском технологическим

институтом, лекции записываются и доступны студентам в течение семестра.

Учащимся, получившим сертификаты по всем курсам (16 курсов

продолжительностью до 2 недель), входящим в программу, выдается диплом

Fab Academy. Стоимость всей программы – 5 тыс. долл. США, отдельного

курса — 500 долл. США. В цену обучения входят все материалы курса и 14

часов практики в лаборатории.

ФАБЛАБ ПОЛИТЕХ, САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Одним из примеров Fab Lab на территории России - Фаблаб Политех

(fablab.spbstu.ru). Он является частью Центра технического творчества

молодежи Санкт-Петербургского государственного политехнического

университета и создан при содействии компании «Фотомеханика». На базе

Фаблаб Политех проводятся различные образовательные курсы, интенсивы и

школы, мастер-классы и семинары.

Оборудование Фаблаб Политех включает лазерные станки Stepdir и Epilog,

3D-Принтер Makerbot, фрезерные станки, плоттер, листогибочный и

http://tm.spbstu.ru/CTTM

http://tm.spbstu.ru/CTTM

http://spbstu.ru/

http://photomechanics.ru/





37

ленточнопильный станки. Стоимость аренды оборудования — от 100 до 200

руб. в час.

1.3.5.Хакерспейсы

Хакерспейс (хакспейс) — место (реальное, в отличии от виртуального), где

собираются люди со схожими интересами, чаще всего научными,

технологическими, в общении и совместном творчестве. Во многом он схож

с таким форматом, как Fab Lab, но имеет менее формальный характер и

содержится преимущественно за счет участников.

Типичные действия в хакерспейсах включают:

получение знаний и обмен ими;

презентации и лекции;

социальную активность, включая игры и развлекательные

мероприятия.

Хакерспейсы предоставляют инфраструктуру своим участникам: помещения,

электроэнергию, серверы и компьютерные сети с доступом в интернет,

разнообразные инструменты и оборудование, видеопроекторы и

аудиоаппаратуру, еду и напитки.

Членские взносы обычно являются основным источником доходов

хакерспейсов, хотя некоторые имеют сторонних спонсоров.

Образовательная робототехника является одним из распространенных

направлений деятельности в хакерспейсах. Обучение ведется в виде

специализированных курсов, семинаров, а также путем вовлечения

обучающихся в процесс коллективного проектирования, где под

руководством более опытных коллег они осваивают теорию и практические

навыки.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F





38

В настоящее время в мире насчитывается около 500 хакерспейсов

(hackerspaces.org /wiki/List_of_Hacker_Spaces), при этом они расположены

преимущественно в Западной Европе и США.

Также хакерспейсы начинают появляться в России (Москва, Санкт-

Петербург, Екатеринбург, Калининград, Казань) и на Украине (Киев).

ХАКСПЕЙС MAKETLAB

В Екатеринбурге действует робототехнический хакспейс MaketLab

(makeitlab.ru).

Хакспейс работает полностью на общественных началах — бесплатный офис

в самом центре города, купленное основателями за свой счет оборудование.

В состав основного оборудования входят:

3D принтер Duplicator 3, двухголовочный (клон Duplicator Dual);

3D принтер PrintrBot;

3D принтер RepRap Mendel;

Станок микрофрезерный с ЧПУ (MF70);

Паяльная станция ERSA RDS 80.

http://hackerspaces.org/wiki/List_of_Hacker_Spaces

http://makeitlab.ru/





39

Также в лаборатории имеются дисплеи, компьютеры, комплектующие

(датчики, контроллеры, микросхемы, электродвигатели, блоки питания и

т.д.), необходимый для конструирования инструмент.

Дополнительно по договоренности можно выполнить работы по лазерной

резке, на токарном станке, по деревообработке.

Среди разработок участников Хакспейса представлены роботы различного

назначения: шагающие, колесные, гусеничные.





40

Наряду с разработкой роботов, в лаборатории решаются разнообразные

задачи автоматизации:

работа с микрокомпьютерами RaspberryPi;

микроконтроллер Arduino;

системы домашней автоматизации.

«ХАКСПЕЙС-СПБ»

ХакСпейс-Спб — открытая межвузовская лаборатория электроники и

робототехники в Санкт-Петербурге (http://hackspb.ru).

http://hackspb.ru/





41

Проект реализуется молодой командой учащихся и выпускников СПбНИУ

ИТМО и других вузов. Проект является некоммерческим. Главная цель —

стимулирование развития молодежных проектов в области электроники и

робототехники. Формат работы сочетает в себе классический западный

формат «хак-спейс» и работу команд над конкретными проектами.

Участниками данного проекта являются: студенты, старшеклассники,

преподаватели, приглашенные специалисты.

Проектирование и разработка проводится в формате проектных групп,

участвуя в которых школьники и студенты получат опыт профессиональной

работы

Обучающие программы включают школу робототехники, академию

робототехники, курсы робототехники и создания гаджетов Arduino, 3D –

проектирование.

Школа робототехники:

Помогает определиться с будущей профессией, понять процесс

проектирования электронных цифровых устройств, расширить знания по





42

указанным сферам. Учащийся получает комплексные знания о том, что

такое современное проектирование техники и в каких областях можно

развиваться.

Содержание курса:

Введение в робототехнику.

Микроконтроллеры и платформа Arduino.

Альтернативные робототехнические платформы;

Основы аппаратного программирования, электротехники,

мехатроники;

Первые устройства на основе световых и звуковых эффектов;

Реле и кнопки. Типы моторов. Сервоприводы;

Управление роботом дистанционно;

Алгоритмы управления роботом. Обратная связь. Движение по линии и

другие простые функции роботов;

Создание своего робота.

HACERSPASE, КИЕВ, УКРАИНА

В Hackerspace, Киев (www.hackerspace.com.ua) есть несколько зон: для

совместной работы или коворкинг (Hackerspace Coworking), для работы с

«железом» или лаборатория (Hackerspace Lab), для событий (Hackerspace

EventZ).





43

Лаборатория Hackerspace Lab отдельное помещение для исследований и

технологической обработки, а именно: конструирование, паяние,

моделирование, фрезерование, рисование, изготовление каких угодно

изделий. Тут есть современное специализированное оборудование для

изготовления объемных прототипов из разных материалов (дерево, пластик,

алюминий), для эффективной реализации технических и креативных

(дизайнерских) идей. При этом можно обратиться за помощью или советом к

единомышленникам — квалифицированным специалистам.

В настоящее время есть оборудование для моделирования, конструирования,

паяния и программирования микроконтроллеров, экспериментов с фидбеком.





44

EDINBURGH HACKLAB, ЭДИНБУРГ, АНГЛИЯ

Edinburgh Hacklab (edinburghhacklab.com) — хакерспейс в Эдинбурге,

Англия.

Был открыт в 2010 году. Оборудование лаборатории включает станок для

лазерной резки, 3D принтер, фрезерный и токарный станки, контрольно-

измерительную аппаратуру, наборы инструмента.

1.3.6. Летние лагеря

Летние лагеря — широко распространенный во многих странах формат

организации ОРТ. В качестве примера приведем лагерь, который проводил

японский колледж для девушек (Tsuda College). Это мероприятие было

спонсировано не только колледжем, но и крупными предприятиями – NEC и

японским отделением Apple.

Япония имеет среди развитых стран один из самых низкий процент женщин-

исследователей в области робототехники, поэтому в Японии стали

заниматься этой проблемой.

http://edinburghhacklab.com/





45

Студентки использовали различные программные инструменты (созданные

лабораторией MIT), а каждой группе из 2-3 человек давались различные

задания: от изучения функций робота PaPeRo (разработка компании NEC) и

его датчиков — до создания сценария поведения личного робота для

различных ситуаций.

Для работы в летних лагерях используются преимущественно стандартные

платформы, а также компактное технологическое многофункциональное

оборудование. В ряде стран летние лагеря проводятся на базе технических

музеев.

1.3.7. Центры профессионального обучения и переподготовки

Данные структуры созданы для специализированной подготовки студентов

старших курсов инженерных вузов, инженеров технических специальностей

в области робототехники.

В качестве примера приведем промышленный образовательный

робототехнический центр (www.akgec-kuka.org), созданный в Индии

совместно индийской дочерней компанией крупного мирового

производителя промышленных роботов KUKA (Германия) и инженерным

колледжем Ajay Kumar Garg.

http://roboting.ru/uploads/posts/2010-08/1281726614_papero_highschool_girls_to_robotics2.jpg

http://www.akgec-kuka.org/





46

Центр оснащен стандартными промышленными роботами, выполняющими

широкий спектр функций, а также оборудованием для компьютерного

робототехнического моделирования.

Недостатком обучения в подобных центрах также является ориентация на

определенную техническую базу и ограниченное пространство для

творчества.

1.3.8. Образование на дому

Как показывают исследование, в настоящее время активно развивается

обучение на дому. Так, за последние десять лет число обучающихся на дому

в США выросло на 75%. При этом 73% респондентов отвечали, что они не

довольны существующим школьным образованием. К 2015 году ожидается,

что около 25 миллионов учащихся будут брать уроки он-лайн.





47

Компании, выпускающие робототехнические конструкторы, активно

поддерживают домашнее образование, размещая в интернете методические

материалы, в том числе и видео, чтобы обучающиеся использовали их

платформы.

1.3.9. Центры молодежного инновационного творчества

В последнее время в России стал активно развиваться такой формат (или,

скорее, бренд), как Центр молодежного инновационного творчества (ЦМИТ).

Его корни лежат в популярных в советское время Центрах научно-

технического творчества молодежи, их деятельность во многом похожа на

Hackerspace и Fab Lab. Важно отметить, что ЦМИТ нашли поддержку на

государственном уровне.

В качестве примера можно привести Центр молодежного инновационного

творчества «СТАНКИН», созданный Государственным инжиниринговым

центром МГТУ «СТАНКИН» при финансовой поддержке Департамента

науки, промышленной политики и предпринимательства г. Москвы.





48

В настоящее время в России действуют более 10 ЦМИТ в Москве, Томске,

Екатеринбурге, Пензе, Санкт-Петербурге, Астрахани, Казани, Иркутске.





49

1.4.Организаторы ОРТ

В качестве организаторов обучения робототехнике может выступать

широкий спектр государственных и частных учреждений, организаций,

компаний, физических лиц:

общеобразовательные школы и колледжи;

центры дополнительного и профессионального образования;

ВУЗы;

объединения частных лиц по интересам (ко-воркинговые сообщества);

промышленные корпорации, выпускающие роботов и

робототехнические платформы;

научно-исследовательские учреждения;

центры экспериментального образования;

частные фирмы, основанные энтузиастами робототехники.

В качестве примера приведем компанию Robotspringboard, США,

основанную сестрами-близнецами, являющимися многократными

победителями робототехнических конкурсов разного уровня. В настоящее

время они успешно реализуют программы ОРТ в летних лагерях на Аляске

на базе комплектов Lego Mindstorm NXT.





50

1.5.Российское технологическое оборудование для ОРТ

Развитие отечественных центров научно-технического творчества различных

форматов инициирует разработки российского технологического

оборудования для их оснащения.

В 2010 году студенты Московского института электронной техники при

изготовлении модели робота столкнулись с необходимостью изготовления

нестандартного корпуса для него. Для изготовления был взят 3 D принтер

RepRap , однако качество не устроило студентов, и они стали

совершенствовать принтер. Разработка получила грант Фонда Бортника,

дальше в нее инвестировал Зеленоградский нанотехнологический центр.

Всего в проект было привлечено около 6 миллионов рублей.

В настоящее время в проекте занято около 30 человек, выпускается принтер

под торговой маркой PICASO 3D. Печать ведется

посредством наложения слоев из расплавленного пластика.

Всего используется пять видов пластика, которые различаются по своим

свойствам. В настоящее время принтер стоит 99 тысяч рублей (большинство

западных аналогов стоят от 150 тысяч рублей). С начала 2013 года продано

250 изделий модели PICASO 3D Builder . Сейчас на смену пришла более

совершенная модель PICASO 3D Designer.

В конце октября 2013 года компания из Москвы RGT выпустила модель

PrintBox3D One, которая стоит точно так же как PICASO 3D 3D Designer –

99 000 рублей. Далее планируется выпустить на рынок более компактную и

дешевую модификацию стоимостью 50-60 тысяч рублей, по качеству она не

будет уступать PrintBox3D One.

Еще более дешевые принтеры, по 39 тысяч рублей выводит на рынок ЦМИТ

«Станкин». В настоящее время его специалисты работают над





51

многофункциональным устройством, которое соединит в себе 3D принтер,

фрезерный станок и контактный сканер для моделирования деталей.





52

Выводы

1. Материальная база ОРТ быстро развивается. Доминирующие позиции на

рынке захватили стандартные платформы-конструкторы ведущих

производителей (в первую очередь, Lego и Vex), которые активно

продвигают свою продукцию путем организации робототехнических

соревнований разного уровня, а также через дошкольные учреждения и

начальные школы, предлагая платформы, которые могут быть развиты за

счет дополнительных узлов и деталей.

2.Стратегию лидеров во многом копируют производители из юго-восточной

Азии, которые сначала укрепляются на национальном рынке, а потом за счет

агрессивного маркетинга выходят на мировой.

3.В странах, где развита робототехника, как правило, создаются свои

платформы для ОРТ, которые успешно конкурируют с международными

лидерами.

4.Россия также идет по пути создания собственных платформ-конструкторов.

Уже несколько компаний предложили свои решения. Также на нашем рынке

активно распространяются платформы мировых лидеров и азиатских

производителей из Китая, Южной Кореи, Тайваня, часть из которых создают

у нас свои представительства, что свидетельствует об их высокой оценке

потенциала российского рынка.

5.Доминирующие на рынке ОРТ платформы-конструкторы обладают как

сильными, так и слабыми сторонами.

Достоинствами платформ- конструкторов являются:

широкий диапазон возможностей на разных уровнях обучения;

конструктивная совместимость разных уровней;





53

возможность апгрейда базовых моделей;

мощная информационно-методическая поддержка;

мощная маркетинговая поддержка;

возможность участия в конкурсах и состязаниях на разных уровнях –

от регионального до мирового;

известные бренды;

широкое вовлечение в образовательный процесс во многих странах

мира.

Недостатки:

узкий функционал – возможности ограничиваются содержанием

набора;

ограничения по дизайну корпуса (формофактор), что ограничивает;

два предыдущих ограничения приводят к тому, что робот из

конструктора многими обучающимися воспринимается как игрушка, а

не собственная разработка;

ограниченная кросс-платформность – в большинстве конструкторов

нельзя использовать детали от других наборов;

относительно высокая стоимость;

производители платформ в первую очередь нацелены на их

коммерческий успех, образовательная составляющая имеет

второстепенное значение, подготовка к соревнования сводится к

«натаскиванию» на работу с определенной платформой.





54

6.ОРТ начинает охватывать все континенты, поэтому возникает спрос на

дешевые (в пределах 10 долларов США) платформы для обучения в

малоразвитых странах.

7. Наряду с традиционными форматами обучения робототехнике появляются

и быстро развиваются новые, основанные на подходах коворкинговых сетей,

такие, как Fab Lab и их разновидности, хакерспейсы. В современных

форматах основной упор делается на разработку собственных конструкций,

что требует более разнообразного оборудования.

8. В качестве организаторов ОРТ может выступать широкий спектр

государственных и частных учреждений, организаций, компаний,

физических лиц:

общеобразовательные школы и колледжи;

центры дополнительного и профессионального образования;

ВУЗы;

объединения частных лиц по интересам (ко-воркинговые сообщества);

промышленные корпорации, выпускающие роботов и

робототехнические платформы;

научно-исследовательские учреждения;

центры экспериментального образования;

частные фирмы, основанные энтузиастами робототехники.





55

2.Ситуация в области «robotic education» (ОРТ) в зарубежных странах и

в России

Робототехника вошла в мир в 60-е годы как одно из передовых направлений

машиностроения. Ее фундаментом были механика и вычислительная

техника, электроника и энергетика, измерительная техника, теория

управления, многие другие научные и технические дисциплины. В начале

XXI века робототехника пронизывает все без исключения сферы экономики.

Высокопрофессиональные специалисты, обладающие знаниями в этой

области, необычайно востребованы. Поэтому образовательная роботехника

получает все более широкое распространение в мире, причем не только в

развитых странах.

По оценкам экспертов7, емкость мирового рынка образовательных роботов к

2014 году вырастет до 1,7 млрд. с 27 млн. долл. США в 2007 году.

Если в 2007 году в мире было 541 000 образовательных

роботоконструкторов, то, как ожидается, в 2014 году их число достигнет 35,8

млн. единиц8.

Исследования законодательных органов (таких, как Европейская

экономическая комиссия Организации Объединенных Наций для Европы,

Международной федерации робототехники, а также Ассоциации Япония

Robotics) указывают, что рост рынка персональных роботов , в том числе

тех, которые используются для развлекательных и образовательных целей ,

огромный , и это тенденция может продолжиться в ближайшие десятилетия

7 Отчет по исследованию «Educational and Entertainment Robot Market Strategy, Market Shares, and Market Forecasts, 2008-2014.

http://www.researchandmarkets.com/reports/582349/ 8 Educational and Entertainment Robot Market Strategy, Market Shares, and

Market Forecasts, 2008-2014





56

США

США является лидером в области образовательной робототехники. В

настоящее время около 10% школ охвачены программами ОРТ. Для развития

обучения в школах с низким уровнем материального обеспечения, в

Конгрессе США инициировалась специальная программа9 стоимостью 100

млн. долл. США, сроком на 5 лет.

Робототехника преподается более чем в 15 ВУЗах10

с общим числом

учащихся свыше 250 тыс. человек. Наиболее популярными по данному

направлению высшими учебными являются Пенсильванский университет,

Вустерский политехнический институт, Университет Карнеги-Меллон.

В стране также действуют корпоративные учебные центры промышленных

компаний, робототехнические фонды, академии, сети. В США зародились

несколько международных соревнований по робототехнике, достигших к

настоящему времени грандиозного масштаба.

АМЕРИКАНСКИЕ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ СЕТИ — VO ROBOTICS

(WWW.ROBOTICS-VO.US)

Формирование сети велось при финансовой поддержке Национального

научного фонда, но сеть должна быть самодостаточной к концу первого года

работы.

Целью VO Robotics является обеспечение интеграции в обществе,

необходимой для обеспечения робототехнике США лучших в мире позиций с

точки зрения качества фундаментальных исследований, экономических

результатов, широты участия сообщества.

9 http://usatoday30.usatoday.com/news/education/2009-04-29-robotics-schools_N.htm

10 http://education-portal.com/robotics_schools.html

http://www.robotics-vo.us/

http://usatoday30.usatoday.com/news/education/2009-04-29-robotics-schools_N.htm

http://usatoday30.usatoday.com/news/education/2009-04-29-robotics-schools_N.htm

http://education-portal.com/robotics_schools.html





57

Эта цель достигается с помощью ряда мероприятий, которые

координируются VO Robotics. Эти мероприятия включают:

Обслуживание и развитие дорожной карты робототехники в США;

Консультации учреждениям и компаниям по использованию

робототехники;

Организация образовательных инициатив от школ до послевузовского

образования для обеспечения доступа к человеческому капиталу,

необходимому для дальнейшего экономического роста с участием

робототехники в широком смысле. Они включают в себя образовательные

ресурсы, а также актуальные усилия, такие как летние школы;

Исследование механизмов и практики для перехода технологии от

фундаментальных исследований до коммерческого применения, включая

такие вопросы, как стандартизация, использование общих платформ;

Организовать и обеспечить механизмы для распространения информации

о робототехнике для общества в целом;

Предоставить ресурсы, чтобы организовать и поддерживать специальные

группы интересов с точки зрения исследования и координации

вопросов. Это в первую очередь работа в социальных и

профессиональных виртуальных сетях, дискуссионные форумы.

Обеспечивать механизмы координации национальных усилий всего

общества в целом, академических и промышленных кругов.

ФОНД РОБОТОТЕХНИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ И СОРЕВНОВАНИЙ — ROBOTICS

EDUCATION & COMPETITION FOUNDATION (REC)

Деятельность фонда REC направлена на повышение интереса учащихся к

точным наукам, путем вовлечения их в практическую деятельность в рамках





58

инженерных программ на основе робототехники в США и на международном

уровне. Фонд разрабатывает партнерские отношения с учреждениями

школьного и высшего образования, государственного управления,

промышленностью и некоммерческими сообществами.

Сотрудники Фонда используют интернет-ресурсы, учебные программы и

планы для поддержки инициатив в области ОРТ. Также Фонд активно

поддерживает программы и семинары для подготовки педагогов в области

ОРТ, а также международные соревнования по робототехнике.

КОНКУРС VEX ROBOTICS

Соревнования по робототехнике VEX Robotics являются одними из самых

масштабных в мире (наряду с First, который начал проводится в США с 1993

года, и в настоящее время только в этой стране привлекает свыше 10 тыс.

студентов, а по всему миру — около 130 тыс. участников). Если в первом

конкурсе сезона 2005-2006 года в нем участвовали 130 команд, то более, чем

в 400 мероприятиях сезона 2012-2013 по всему миру приняли участие уже

7 336 команд из 25 стран.





59

Индия

Индия стоит на пороге бума в ОРТ. Организаторы робототехнических

семинаров в городе Гургаон отмечают11

, что после проведения первых

занятий спрос со стороны учащихся на обучение по данной тематике вырос

на 50%. По их оценкам, в ближайшие 10 лет образовательной радиотехникой

будет охвачено до 10% школ в Индии. Поскольку рост роботов в Индии,

вероятно, будет расти в геометрической прогрессии почти в каждой отрасли,

такими же темпами станет возрастать спрос на инженеров и техников в

области робототехники, что способствует развитию ОРТ на всех уровнях.

Уже в настоящее время индийские учащиеся могут воспользоваться

программами ОРТ разного уровня, как в школах, колледжах, так и в ВУЗах.

Кроме того, свои программы предлагают местные и транснациональные

робототехнические корпорации. При этом обучение может вестись как на

платформах международных корпораций, так и местных производителей.

11 http://techtronics-edu.in/introduction.php

http://techtronics-edu.in/introduction.php





60

Так, например, звание магистра робототехники можно получить в

следующих учебных заведениях:

The Centre for Robotics and Mechatronics at IIT-Kanpur offers a master’s

programme in Robotics Engineering;

• Jadavpur University, Kolkata – 700032, offers M.E. Robotics;

• The University of Hyderabad offers M.Tech. In Artificial Intelligence and

Robotics;

University College of Engineering under Osmania University, Hyderabad,

offers M.E. / M.Tech. In Automation and Robotics;

• M.S. University, Baroda, conducts a master’s programme with

specialisation in automation control and robotics;

• The Institute of Technology under the Banaras Hindu University conducts

M.Tech. Production Engineering/ Industrial Management Engineering with

Robotics and Automation as electives;





61

и еще в ряде учебных заведений.

В 2013 году в Индии проводилась 8-я робототехническая Олимпиада. В ней

принимали участие 105 команд в трех возрастных категориях: от начальной

школ до высшей (9 — 19 лет). Студенты-участники Олимпиады (около 600

человек) демонстрировали возможности роботов, созданных ими на базе

платформы LEGO MINDSTORMS Education NXT.





62

Китай

Международные отраслевые эксперты отмечают, что в связи с ростом

стоимости рабочей силы и старением населения в ближайшее время в Китае

отмечается бурное развитие робототехники и уже в ближайшее время страна

станет крупнейшим мировым рынком для них. Например, глава тайваньской

компании Foxconn12

отметил, что в ближайшие три года он намерен

установить на китайских фабриках компании около 1 млн. роботов.

В Китае уже давно налажено производство собственных платформ для ОРТ.

Так, компания xPartner, Шанхай запустила своего первого образовательного

робота в 1998 году и в настоящее время является одним из мировых лидеров

в данной сфере. Ей принадлежит 5 торговых марок ОРТ, конструкторы

используются в 15 странах мира.

На основе интеллектуальных роботов Abilix компания предлагает «под

ключ» Лабораторию Робототехники – комплексное решение для обучения,

включающая наряду с комплектами конструктора, методическими пособиями

12 http://www.ft.com/cms/s/0/2a804e04-0c95-11e2-a776-

00144feabdc0.html#ixzz2lTj4Ia00

http://www.ft.com/cms/s/0/2a804e04-0c95-11e2-a776-00144feabdc0.html#ixzz2lTj4Ia00

http://www.ft.com/cms/s/0/2a804e04-0c95-11e2-a776-00144feabdc0.html#ixzz2lTj4Ia00





63

разных уровней, программным обеспечением решения по дизайну и

оборудованию пространства для обучения.

Вместе с тем, наряду с платформами национального производства, в Китае

активно используются конструкторы Lego и Vex. Например,

робототехнические конструкторы Lego используются более, чем в 20 тыс.

школах, а также в 69 крупных внешкольных образовательных центрах13

.

13 http://usa.chinadaily.com.cn/life/2013-08/15/content_16895960.htm

http://usa.chinadaily.com.cn/life/2013-08/15/content_16895960.htm





64

Отметим, что рост интереса к ОРТ в Китае стал быстро нарастать после

включения этой дисциплины в учебную программу национальными органами

образования в качестве стандартного факультативного курса для средних

школ.





65

Бразилия

ОРТ в Бразилии приобретает все большую популярность на разных уровнях

образования. Так, бразильской компанией PNCA Робототехника и

электроника разработана национальная платформа АЛЬФА Комплект

Robotics, которой пользуются более 35 тысяч школьников по всей стране.

Например, в муниципалитете Joao Pessoa (около 700 тыс. населения)

программой ОРТ на базе данной платформы охвачено уже более половины

школ.

В 1997 году в стране стартовала программа «RoboCup», главной целью

которой было создание команды роботов, способной выиграть в 2050 году

чемпионат мира по футболу с участием людей.

В последующие годы, RoboCup предложил несколько платформ, которые

были использованы в качестве стандартных для исследования различных

аспектов робототехники. Эта программа продемонстрировала возможность

успешного изучения ключевых аспектов сложных реальных мировых

проблем, стимулирования развития широкого спектра технологий, в том

числе при проектировании автономных роботов.

В настоящее время RoboCup в дополнение к футболу охватывает более 15

крупных направлений, например, «роботы и моделирование»,

«вспомогательные роботы в домашних условиях», «промышленные роботы»,

«роботы для детей» и т.п. Предлагается широкий спектр платформ для

исследователей для ускорения разработки в области мобильной

робототехники.

Получает распространение образовательная робототехника и в ВУЗах. Так,

робототехнический центр создан в одном из крупнейших университетов

страны в Сану-Пауло.





66

В городе Сальвадор открылся «Brazilian Institute of Robotics» (BIR). Он был

создан по образцу Германского научно-исследовательского центра

искусственного интеллекта (DFKI). В рамках BIR в будущем будут изучаться

робототехнические системы для промышленного применения и

преподаваться их основы. Научным директором института является

профессор из Бремена Франк Кирхнер, руководитель Robotics Innovation

Centers в DFKI.

Оба учреждения тесно сотрудничают в области преподавания и научных

исследований. Молодые исследователи и ученые направляются на

стажировки в научное учреждение-партнер. До 150 исследователей должны

работать в BIR. Цель – в течение последующих 10 лет сделать BIR одним из

десяти лучших в мире институтов робототехники.





67

Россия

В России робототехническое образование в школах стало активно

развиваться в начале 2000-х годов. В ряде регионов уже можно говорить о

массовом охвате. Например, в Челябинской области, в 2007 году было

принято решение о приобретении для каждого образовательного учреждения

области по два конструктора роботов. Одновременно с закупкой

конструкторов началось обучение педагогов LEGO конструированию. В

настоящее время робототехникой в Челябинской области занимаются более

700 педагогов и более 6000 детей.

Активно развивается ОРТ в школах Москвы и Московской области, Санкт-

Петербурга, Екатеринбурга, Тюмени, Алтайского края, Архангельской

области и ряда других регионов России. Так, в Хабаровском крае создана

Ассоциация педагогов по робототехнике, а во Всероссийской конференции

«Методика преподавания основ робототехники в основном и

дополнительном образовании» в апреле 2013 года, приняли участие 119

человек из 29 городов России.

Наряду со школами, ОРТ для детей и подростков осуществляется в

межшкольных учебных центрах, центрах творчества молодежи и других

аналогичных заведения дополнительного школьного образования.

Соответствующие факультеты есть в ВУЗах: МАИ («Робототехнические и

интеллектуальные системы»), МГТУ им. Н. Э. Баумана («Робототехника и

комплексная автоматизация»), СПбГПУ (факультет при ЦНИИ

робототехники и технической кибернетики ЦНИИ РТК) и ряде других

технических высших учебных заведений страны.





68

Робототехническое самообразование можно получить в интернете на

специализированных сайтах. Среди них:

www.4robots.ru (магазин комплектующих для роботов);

http://www.servodroid.ru/ (для начинающих);

блог «Практическая робототехника» http://cdxp.zx6.ru/;

www.prorobot.ru и д.р.

Летом 2012 года сооснователь, генеральный директор и председатель совета

директоров Mail.ru Group Дмитрий Гришин, создал инвестиционную

компанию Grishin Robotics. На начальном этапе GR располагает 25 млн. долл.

США для инвестиций в перспективные робототехнические стартапы.

С осени 2008 года в России реализуется Общероссийская программа

«Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России»

(http://russianrobotics.ru/) Она разработана и реализуется Фондом Олега

Дерипаска «Вольное Дело» в рамках Зворыкинского проекта совместно с

Федеральным агентством по делам молодежи (Росмолодежь) при поддержке

Министерства образования и науки РФ и Агентства стратегических

инициатив.

Цель программы – воспитание новых инженерных кадров для российской

промышленности в масштабах страны, начиная со средней школы.

Программа представляет собой систему обучающих и практических

мероприятий в области робототехники. В ней принимают участие дети,

подростки и молодежь в возрасте от 8 до 25 лет. В настоящее время

участниками программы являются более 10 000 человек в 45 регионах

России.

http://www.4robots.ru/

http://www.servodroid.ru/

http://cdxp.zx6.ru/

http://www.prorobot.ru/

http://grishinrobotics.com/

http://russianrobotics.ru/





69

Генеральные партнеры Программы: Группа ГАЗ и Еn+. Среди партнеров

Программы: Минпромторг РФ, Роскосмос, Российские космические системы,

Autodesk, National Instruments, FESTO, LEGO, Союз машиностроителей

России, WAGO, ВГТРК, Журналы «Эксперт», «Популярная механика» и др.

Стержень программы – общероссийская система инженерно-технических

соревнований детей и молодежи в сфере высоких технологий,

завершающихся Всероссийским робототехническим фестивалем который

одновременно является национальным финалом для ряда международных

робототехнических состязаний: WRO, ABU ROBOCON, ELROB, FIRST.

В 2009-2011 годах проведены три Всероссийских робототехнических

фестиваля, ставших крупнейшими мероприятиями по робототехнике для

молодежи за всю историю России (670 участников из 25 регионов России). В

2010 впервые в России состоялись соревнования автомобилей-роботов

«Робокросс».

В рамках V Всероссийского робототехнического фестиваля «РобоФест-

2013», прошедшего в Москве 8-9 февраля 2013 года прошли соревнования в

19 дисциплинах. Более 450 команд представляли 40 регионов России, более

2200 школьников и студентов демонстрировали свои разработки, знания и

умения в области конструирования, программирования и управления

роботами.

В рамках мероприятий Фестиваля приняли участие зарубежные команды из

США, Мексики, Сербии, Румынии и Казахстана. В ряде номинаций

престижной дисциплины FIRST Tech Challenge (национальные

международные соревнования для подростков 14-18 лет, США) команды

Мексики, Америки и Румынии показали себя более опытными и технически

оснащенными, чем российские.

http://rostovnadonu.bezformata.ru/word/robofeste-2013/2449613/

http://rostovnadonu.bezformata.ru/word/robofeste-2013/2449613/





70

Казахстан, Белоруссия, Украина

В Казахстане и Белоруссии ОРТ только начинает свое становление.

В 2013 году на базе гимназии №37 в Минске открылась первая в Белоруссии

робототехническая школа. Обучение в школе робототехники платное — 360

тысяч белорусских рублей14

в месяц (8 занятий по 90 минут). Посещают их

75 учащихся 2—9-х классов учреждений образования Фрунзенского района,

большинство из них — учащиеся 37-й гимназии. Для выполнения работ

школьники пользуются робототехническим конструктором «Лего»,

ноутбуком, на котором установлена специальная программа LEGO Digital

designer для проектирования виртуальных 3D-объектов.

В 2014 году в школе планируется открытие лаборатории Arduino, в которой

учащиеся смогут создавать и программировать микропроцессорные системы.

Также в ВУЗах страны имеется несколько специализированных кафедр, где

ведется обучение робототехнике, Например, «Робототехнические системы» в

Белорусском национальном техническом университете».

Отметим,что в стране начинают проводиться масштабные мероприятия в

данной отрасли. Так, например, Неделя Робототехники в Брестском ГТУ

включала конференцию «Робототехника и искусственный интеллект.

Проблемы и перспективы 2013», семинары и соревнования мобильных

роботов «Роборейс», которые собрали 17 команд из Беларуси, Украины,

Чехии, Словакии и Польши.

В Казахстане в 2010 году Национальным научно-технологическим

холдингом «Парасат» совместно с «Назарбаев Университетом» была

разработана научно-техническая программа по развитию робототехники и

робототехнологий до 2013 года. Среди целей программы фигурировали

14 Около 40 долл. США





71

создание в «Назарбаев Университете» научно-образовательной базы для

развития индустрии робототехники и отработки инноваций в

робототехнологиях и подготовка высококвалифицированных специалистов в

сфере разработок «разумных роботов».

Благодаря вовлечению студентов Международного IT-Университета

Казахстана в ОРТ, им удалось показать хорошие результаты на

соревнованиях Азиатско-Тихоокеанского региона по робототехнике Robocon

2012 и создать оригинальный прототип робота. По словам руководителя

данного проекта, Нурлана Каримжана, за последние годы в Казахстане все

больше проявляется интерес к робототехнике как науке, особенно среди

молодежи. Вместе со студентами МУИТ-а в роботостроительстве пробуют

свои силы и студенты КБТУ. Сейчас, по мнению Нурлана Каримжана,

необходимо заострить внимание на увлеченности студентов роботами:

необходимо чаще проводить конкурсы (вроде Robocon) среди школьников и

студентов.

В Казахстане в настоящее время проводятся организационные мероприятия

по подготовке Первой международной олимпиады по робототехнике в

Казахстане и созданию Международной бизнес-школы по образовательной

робототехнике. В рамках данных мероприятий проходят семинары и

тренинги для участников команд с приглашением специалистов из-за рубежа,

привлекаются средства для закупки необходимых платформ, оборудования,

организации региональных отборочных соревнований. Всего в семинарах и

тренингах приняло участие уже около 100 студентов из различных ВУЗов

страны.

Украина является более «продвинутой» сфере ОРТ, чем Казахстан и

Белоруссия. В апреле 2013 года в киевском Дворце Спорта проходил уже

пятый Всеукраинский фестиваль робототехники «Robotica-2013», в котором





72

принимали участие дети и подростки от 3 до 19 лет. Организатор фестиваля –

компания Пролего, эксперт по внедрению робототехники в учебные

заведения Украины, официальный представитель Всемирной олимпиады по

робототехнике в Украине. Фестиваль проходит при поддержке Малой

академии наук Украины.

Фестиваль проводится с 2009 года. В Программе Фестиваля 2013 года:

V Всеукраинская олимпиада по робототехнике. Отборочные туры на

мировые олимпиады – FIRST LEGO League (WRO) и World Robot

Olympiad (FLL). Участники – более 100 команд, около 200 детей от 9

до 19 лет.

семинар «Технологии Google в робототехнике и коммуникации»;

Интерактивная презентация обучения в Технических студиях

«Винахідник».

Турнир роботов-сумоистов.

В стране действует ряд информационных ресурсов, связанных с ОРТ. В

частности, Центр робототехники «Boteon», который постоянно





73

проводятся конкурсы, хакатоны, тренинги, курсы и другие тематические

мероприятия в области раобототехники.

В рамках учебной программы все желающие могут пройти подготовку по

направлениям «Основы робототехники» и «Разработка средств

робототехники». Курсы по робототехнике дают базовые знания по

проектированию, программированию, конструированию и электронике.

Также в рамках проекта действует Учебно-производственный научный центр

«Автоматика, Робототехника, Мехатроника» (Харьков) — некоммерческая

организация, объединяющая всех интересующихся робототехникой и

смежными направлениями.

Коллектив энтузиастов развивает и поддерживает украинскую

академическую среду, занимается

привлечением, подготовкой и трудоустройством специалистов в сфере

робототехники.

Приоритетным направлением в деятельности Центра является поиск и

поддержка одарѐнной молодѐжи, привлечение еѐ к научному и техническому

творчеству.

На Украине существует «Ассоциация робототехники». Ее основные цели:

Активная пропаганда технического творчества в сфере высоких

технологий

Привлечение молодежи к занятиям робототехникой

Формирование соревновательного духа в сфере ИТ

Обеспечение обмена идеями и опытом

Мероприятия ассоциации:

http://boteon.com/blogs/verit-buduschemu/konkurs-luchshii-hi-tech-proekt.html

http://boteon.com/blogs/centr-robototehniki-boteon/-boteon-robotics-khackathon-pre-action.html

http://boteon.com/doctrina/vseukrainskaja-obrazovatelnaja-programma-robototehnika-i-mehatronika.html

http://boteon.com/the-core/nash-kollektiv.html

http://boteon.com/doctrina/vseukrainskaja-obrazovatelnaja-programma-robototehnika-i-mehatronika.html





74

Ежемесячные встречи членов ассоциации робототехники;

Организация конкурса по гонкам роботов Roborace;

Организация робототехнических шоу;

Подготовка украинских команд к участию в международных турнирах.

Разработками роботов занимаются студенты Харьковского национального

университета электроники и Харьковского Аэрокосмического института,

Киевского политехнического, Луганского восточно-украинского

национального университета.

В школах ОРТ существует в ограниченном объеме (кружки в отдельных

школах городов-миллионников).

Основным проводником робототехники в среде дошкольников и учащихся

школьного возраста является сеть студий технического творчества





75

«Винахідник» («Изобретатель»), где дети 3-16 лет учатся с помощью

учебных конструкторов LEGO Education. В состав предлагаемых программ,

в частности, входят:

Робототехника Mindstorms 1 уровень Green City (Экомост) (10 +);

Робототехника Mindstorms 2 уровень (11 +);

Робототехника Mindstorms 3 уровень (11 +);

Робофутбол (10 +);

Курс подготовки к участию в олимпиадах по робототехнике (10 +).

Студии сети представлены в Киеве, Днепропетровске, Тернополе, Ивано-

Франковске, Львове и Виннице.

http://vynahidnyk.org/robototehnika-Mindstorms/robototehnika-1-riven-Green-City-ekomisto.html

http://vynahidnyk.org/robototehnika-Mindstorms/robototehnika-mindstorms-2-riven.html

http://vynahidnyk.org/robototehnika-Mindstorms/robototehnika-mindstorms-3-riven.html

http://vynahidnyk.org/robototehnika-Mindstorms/kurs-robofootball.html





76

Европа

Образовательная деятельность в области робототехники в Европе начала

активное развитие на рубеже 20-21 веков. До этого она фигурировала в

качестве побочной темы на конференциях, семинарах и других мероприятиях

по робототехнике. Первый семинар на тему образовательной робототехники

в Европе была организован Fraunhofer IAIS в 2001 году в Германии. Семинар

по интеграции роботов в воспитании вычислительной технике стал частью

ежегодной конференции Германского общества по вычислительной технике,

начиная с 2005 года.

В настоящее время образовательная робототехника стала отдельной

дисциплиной и по данной тематике регулярно проводятся конференции,

семинары и другие аналогичные мероприятия, способствующие росту

квалификации преподавателей.

В 2006-09 был реализован Европейский образовательный проект TERECoP

(педагогическое образование в робототехнике), входе которого была

разработана методология подготовки учителей и введения робототехники в

школе.

Начиная с 2010 года, проводится Международная конференция по ОРТ (2010

год – Братислава, 2011 – Вена, 2012 – Прага, 2013 – Лодзь). Программа

конференции включает следующие темы:

Робототехника в школе;

Международные тенденции в образовательной робототехнике;

Аппаратное и программное обеспечение робототехнических

комплектов;

Лабораторные эксперименты для обучения робототехнике;





77

Преподавание и обучение робототехнике;

Проектное обучение и робототехника;

Дидактические подходы и материалы;

Примерные проекты робототехники в классах;

Развлечения и робототехника;

Роботизированные соревнования;

Экспериментальные исследования;

Веб-робототехника и моделирование.

Самыми популярными из робототехнических соревновании в Европе

являются First Lego и RoboCupJunior, который стал наиболее известным

Международным конкурсом роботов для школ.

Конкурсы RoboCup , Eurobot и в некоторой степени FIPA нацелены на

студенческие команды и больше связаны с исследованиями, чем с

образованием.

Кроме того, есть много других местных состязаний. Примером такого

соревнования служит ZDI – Roboterwettbewerb, включающий каждый год

серию из 8 конкурсов с использованием робота Lego.

Широкое распространение получили конкурсы на базе платформ конкретных

производителей. Это не только First Lego. но и RoboCup , который

использует Nao Robot от Aldebaran Robotics. То же самое справедливо для

конкурса FESTO , который основан на платформе Robotino робот

производства FESTO . Эти состязания имеют относительно низкую

образовательную составляющую и нацелены на продвижение продукции

компаний-производителей.





78

Предложения по робототехническим курсам носят обширный характер. Есть

программы, предлагаемые дистрибьюторами и поставщиками

роботизированных продуктов, курсы, направленные на определенные

группы, например, девочек. В основном эти курсы ориентированы на школы

и учителей, где образовательная робототехника используется в качестве

дополнительного обучения. Кроме того, в ряде школ ОРТ интегрируется в

основную программу обучения, хотя, например, в Германии или Австрии это

пока не носит систематический характер.

Кроме того, образовательные программы в робототехнике предлагают

научные центры. В Германии это Deutsches Museum (Бонн), Odysseum

(Кельн) или TUMLab (Мюнхен).

ИТАЛИЯ

В Италии первая школа робототехники была создана в 2000 году. А в 2008

году таких школ было уже 60, преподавателей – 300, а учащихся – более 15

тыс. человек. В большинстве регионов Италии ОРТ внедряется в начальной

школе, а затем развивается в средней. В качестве платформ используются

Lego Mindstorm, Lego WeDo, Parallax, Robotech, Arduino.

Начиная с 2008 года, С 2008 года, к проекту по развитию ОРТ в итальянской

системе образования подключилось итальянское отделение

робототехнической компании KUKA.

Для поощрения ОРТ в школах итальянское Министерство образования

выпустило специальную директиву № 93 30/11/2009, в которой отражены

основные направления развития этой дисциплины.

ШВЕЙЦАРИЯ





79

Швейцария входит в число мировых лидеров в робототехнике, здесь

расположен один из крупнейших отраслевых производителей – корпорация

ABB.

Для обучения робототехнике разработана собственная платформа Thymio II.

Она доступна для начинающих, благодаря простому интерфейсу

программирования и относительно невысокой цене (100 долл. США) .Thymio

II является открытым аппаратным проектом. Его полный 3D дизайн и схемы

доступны на веб-сайте, что способствует обучению и обмену знаниями.

Thymio II создан в сотрудничестве между политехнической школе Fédérale

Лозанны (EPFL) и Ecole Cantonale d'Art.

ОРТ широко распространено в Швейцарии на разных уровнях: в школах,

внешкольном образовании (например, летние школы), профессионально-

технических училищах, инженерных школах и ВУЗах вплоть до подготовки

магистров и докторов в области робототехники. При обучении используются

как платформы Lego , VEX, так и швейцарские разработки.

Университеты и инженерные школы:

epfl.ch/lami/

galerie.he-arc.ch/albums.php

hthe-arc.ch

www.hsr.ch

www.heig-vd.ch

lara.heig-vd.ch

www.epfl.ch

www.ethz.ch

www2.unine.ch/imt

www.octosys.hti.bfh.ch/

http://www.epfl.ch/lami/

http://www.hsr.ch/

http://www.heig-vd.ch/

http://lara.heig-vd.ch/





80

Профессионально-технические училища:

www.geneve.ch / CEPTA

www.cpnv.ch/

robotteam.cpln.ch/

В стране проводятся масштабные фестивали по робототехнике, работает

один из наиболее современных и крупных корпоративных обучающих

центров, принадлежащий фирме АВВ.

ПОЛЬША

Об интересе к ОРТ в Польше свидетельствует успешная реализация

компанией TwójRobot программы платных робототехнических курсов для

учащихся, которыми охвачено более 70 школ по всей стране.

Для развития бизнеса компания намерена предложить франшизу.

Разработано несколько пакетов франшиз различной стоимости. Можно

ограничиться минимальным. Он подходит для открытия курсов

робототехники в небольших городах. А для запуска полномасштабного

учебного заведения – франчайзер предоставит весь комплект специального

оборудования - Robo-Experimentarium. С помощью франшизы TwójRobot

планирует в 2014 году охватить еще не менее 25 школ.

Всего обучение в рамках программы компании TwójRobot прошли более

5 000 школьников. Основная платформа - Lego Mindstorms NXT. В

программе 4 уровня обучения для детей от 7 до 13 лет.

Обучение робототехнике ведется в ряде ВУЗов страны, в Польше регулярно

проводятся международные конференции и семинары по ОРТ.

http://www.cpnv.ch/





81

Выводы

1. ОРТ является динамично развивающейся дисциплиной, которая

охватывает все стадии образования: дошкольное, школьное,

профессионально-техническое, высшее.

2. Все страны по уровню охвата ОРТ можно разделить на три группы:

A. Страны с развитым ОРТ. В них обучение проводится на всех

стадиях и может входить в школьную учебную программу в

качестве основного предмета, организуются массовые

соревнования в области роботехники от местного до

международного уровня, широко представлены разные форматы

обучения, используются различные платформы, ОРТ активно

поддерживается государством и частными корпорациями, созданы

общие программы и стандарты обучения. В числе этих стран в

первую очередь США, ряд стран Западной Европы.

B. Страны, где ОРТ начинает бурно развиваться. В этих странах

наблюдается быстрый рост обучающихся, появляются регионы с

высокой долей охвата, ОРТ широко распространяется как

дополнительный курс школьного образования, появляются новые

форматы обучения, создаются собственные обучающие платформы,

формируются единые программы и стандарты, складывается

поддержка ОРТ на государственном уровне. В ряду таких стран

государства БРИКС;

C. Страны, где интерес к ОРТ только пробуждается. Обучение в

школах факультативно, в виде платных кружков. Программы

обучения продвигаются коммерческими структурами-

дистрибьюторами международных платформ и энтузиастами,





82

команды школьников и студентов недавно начали принимать

участие в робототехнических соревнованиях, поддержка со стороны

государства практически отсутствует. В их числе таких стран на

постсоветском пространстве, например, Казахстан и Белоруссия, в

меньшей степени Украина.

3.Темпы роста потребности в платформах и оборудовании для ОРТ

составляют десятки процентов в год.





83

3.Ключевые факторы, влияющие на успех проекта

Нижегородская компания MITBA может предложить мировому рынку ОРТ

два продукта:

комплексное решение по созданию робототехнической лаборатории

«под ключ», включающее методики обучения, схемотехнику,

оборудование и другие необходимые атрибуты;

уникальный станок собственной разработки «три в одном» для

оснащения лабораторий робототехники и прототипирования,

позволяющий создавать нестандартные образцы роботов.

Далее выделим ключевые факторы, которые влияют на успешность

реализации проекта вывода указанных продуктов на внешний рынок.

1. Привлекательность продукта с точки зрения достижения основных

целей ОРТ

Европейские эксперты отмечают15

, что типичные школьные научные

лаборатории, кажется, не подходят для укрепления критического мышления,

решения проблем, творчества и работы в команде и развития навыков

общения, так как они спроектированы для обучения традиционными

методами.

До сих пор большинство приложений робототехнических технологий в

образовании направлены лишь на поддержку преподавания предметов,

которые тесно связаны с полем робототехники, таких как программирование

или механотроника. Творческая составляющая, позволяющая в процессе

15 Например, Educational robotics: Open questions and new challenges.

Themes in Science & Technology Education, 6(1), 63-71, 2013





84

коллективной работы создавать новые объекты и решать нетривиальные

задачи, остается низкой.

Более широкий диапазон возможных роботов имеет потенциал, чтобы

привлечь молодежь с различным кругом интересов. Занимаясь этой

проблемой необходимо разработать новые и инновационные способы

повышения привлекательности робототехнических проектов.

Специалисты предлагают четыре стратегии для привлечения широкого круга

учащихся в робототехнике:

проекты, посвященные темам, а не только проблемы;

проекты, сочетающие искусство и проектирование изделий;

проекты, поощряющие рассказывание историй;

организация выставок, а не соревнований.

Молодые люди, которые не заинтересованы в традиционных подходов к

робототехнике, могут стать мотивированными, когда робототехнические

мероприятия проводятся как способ рассказать историю (например,

представление роботов-кукол или в связи с такими дисциплинами, как

изобразительное искусство или музыка).

Различные студенты привлекаются к различным видам робототехники.

Учащиеся, заинтересованные в автомобилях, вероятно, будут мотивированы,

чтобы создать моторизованные транспортные средства, в то время как

студенты, имеющие интересы в искусстве или музыке, вероятно, будут более

мотивированы, чтобы сделать роботов-творцов.

Индустрия робототехники до сих пор в основном нацелена на использование

предварительно запрограммированных фабрично роботов. Способы,

которыми роботы сделаны и запрограммированы, являются «черным





85

ящиком» для своих пользователей. Тот же метод «черного ящика»

используется очень часто в рамках ОРТ, когда робот был построен или

запрограммирован заранее и вводится в учебной деятельности как цель или

пассивный инструмент.

Требуется переход к дизайну «прозрачных» («белого ящика») роботов, где

пользователи могут построить и разобрать объекты, можно

запрограммировать роботов с нуля, создать «свой» объект, а не просто

потреблять готовые технологические продукты, к которым, как отмечалось,

во многом относятся стандартные платформы, используемые в ОРТ.

2.Потенциальная емкость рынка

Потенциальная емкость рынка ОРТ определяется спросом со стороны

учащихся, который в свою очередь зависит с одной стороны, от такого

прагматического фактора, как потребность в специалистах по робототехнике,

а с другой – привлекательностью робототехники как средства развлечения и

реализации собственного креативного потенциала. Также на емкость рынка

влияет размер средств, имеющихся в стране реализации проекта на

образование и развлечения, связанные с робототехникой.

Согласно MIT Technology Review 2013, в настоящее время мировыми

лидерами по числу роботов на 10 000 занятых на производстве, являются

Япония, Сингапур и Южная Корея.





86

Рисунок 1. Количество роботов на 10 тыс. работающих. Источник - MIT Technology Review 2013

295

169

164

163

126

124

98

89

86

84

0 50 100 150 200 250 300 350

Япония

Сингапур

Южная Корея

Германия

Швеция

Италия

Финляндия

Бельгия

США

Италия

MIT Technology Review 2013 отмечает, что в перспективе самый высокий

спрос на роботов в перспективе сохранится в странах Юго-Восточной Азии,

а также будет быстро расти в странах БРИКС, Турции и Ближнего Востока.

Cогласно данным ЮНЕСКО, В США, где проживают 4% детей и молодежи

мира, на сферу образования приходится 28% мирового бюджета на эти цели.

Такое процентное соотношение объясняется большим количеством

студентов в этой стране и высокой стоимостью высшего образования.

Фактически США являются самым крупным инвестором в сферу

образования.

По объему расходов на обучение на одного студента лидируют Люксембург,

Норвегия, Дания, Швейцария, Исландия, Швеция, США.

Таблица 1. Расходы на образование в странах мира с наибольшим ВВП. Расчет на основании данных

МВФ и ЮНЕСКО.

№ Страна ВВП, млн. $ % расходов от ВВП на

образование

Расходы на

образование, млн. $

1 США 16 724 272 5,5 919 834

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D1%91%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%A8%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8B_%D0%90%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BA%D0%B8







87

№ Страна ВВП, млн. $ % расходов от ВВП на

образование

Расходы на

образование, млн. $

2 КНР 8 939 327 1,9 169 847

3 Япония 5 007 203 3,7 185 266

4 Германия 3 593 238 4,4 158 102

5 Франция 2 738 676 5,6 152 365

6 Великобритания 2 489 674 5,6 139 421

7 Бразилия 2 190 218 5,2 113 891

8 Россия 2 117 831 3,9 82 595

9 Италия 2 068 366 4,3 86 938

10 Канада 1 825 062 4,9 89 428

11 Индия 1 758 216 3,2 56 263

12 Австралия 1 487 971 4,7 69 935

13 Испания 1 355 660 4,4 59 649

14 Мексика 1 327 021 4,8 63 697

15 Республика Корея 1 197 506 4,2 50 925

После США, существенно оторвавшихся от остальных стран по объему

расходов на образование, на втором месте по абсолютным показателям

Япония, далее следуют Китай, Германия и Франция. Также более 100 млрд.

долл. США на нужды образования в год расходуют Великобритания и

Бразилия. Россия по данному показателю занимает последнее место в первой

десятке.

3. Условия ведения бизнеса в стране

Важным фактором для реализации любого коммерческого проекта является

легкость ведения бизнеса в стране.

Таблица 2. Рейтинг стран по условиям ведения бизнеса. Источник - http://russian.doingbusiness.org

Страна

Рейтинг

легкость

ведения

бизнеса ▲

Регистрация

предприятий

Защита

инвесторов Налогообложение

Сингапур 1 3 2 5

Гонконг, Китай 2 5 3 4

Новая Зеландия 3 1 1 23

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%9D%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%A0%D0%B5%D1%81%D0%BF%D1%83%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D0%B0



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%BF%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B8%D0%BB%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D0%BD%D0%B0%D0%B4%D0%B0



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D0%B4%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B2%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D0%BF%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B8%D0%BA%D0%B0



http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D1%81%D0%BF%D1%83%D0%B1%D0%BB%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B5%D1%8F



http://russian.doingbusiness.org/

http://russian.doingbusiness.org/Rankings?sortcolumn=1&sortorder=asc&regionID=0&incomeID=0&tercile=&ajax=1

http://russian.doingbusiness.org/Rankings?sortcolumn=2&sortorder=desc&regionID=0&incomeID=0&tercile=&ajax=1









http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/singapore/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/hong-kong-china/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/new-zealand/





88

Страна

Рейтинг

легкость

ведения

бизнеса ▲

Регистрация

предприятий

Защита

инвесторов Налогообложение

Соединенные Штаты

Америки 4 20 6 64

Дания 5 40 34 12

Малайзия 6 16 4 36

Республика Корея 7 34 52 25

Грузия 8 8 16 29

Норвегия 9 53 22 17

Соединенное

Королевство

Великобритании и

Северной Ирландии

10 28 10 14

Австралия 11 4 68 44

Финляндия 12 55 68 21

Исландия 13 52 52 37

Швеция 14 61 34 41

Ирландия 15 12 6 6

Тайвань, Китай 16 17 34 58

Казахстан 50

Беларусь 63

Россия 92

Китай 96

Украина 112

Бразилия 116

Индия 134

Как видно из мирового рейтинга стран по легкости ведения бизнеса, в

лидирующей группе находятся Сингапур, Гонконг, Новая Зеландия, США,

Дания. Для сравнения, Казахстан на 50 месте, Россия – на 92, Китай – 96,

Бразилия – 116 и Индия на 134.

4.Языковые барьеры











http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/united-states/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/united-states/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/denmark/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/malaysia/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/korea/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/georgia/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/norway/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/united-kingdom/




http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/australia/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/finland/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/iceland/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/sweden/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/ireland/

http://russian.doingbusiness.org/data/exploreeconomies/taiwan-china/





89

При обучении существенную роль играют языковые барьеры. Наиболее

проблемными в этом плане являются азиатские страны, а также государства

Латинской Америки (в первую очередь, Бразилия, где основной язык –

португальский). В западноевропейских странах большинство учащихся

хорошо знают английский. Наименьшие проблемы в этом контексте в

странах СНГ, а также ряде Восточноевропейских стран близкой к России

языковой группы.

5. Расходы на организацию и ведение бизнеса

Одним из важных барьеров, сдерживающих развитие проекта, служат

затраты на организацию и ведение бизнеса. В странах Западной Европы,

США, Японии расходы на рабочую силу высоки.

6. Уровень конкуренции

Наибольшая конкуренция в области ОРТ наблюдается на зрелых рынках, к

ним, как уже отмечалось, относятся в первую очередь, США, а также страны

Западной Европы.

7. Сила бренда

На мировом рынке ОРТ доминируют бренды международных

производителей платформ-конструкторов, корпораций –производителей

роботов (корпоративное обучение), ведущих технологических ВУЗов.

Среди производителей оборудования для оснащения робототехнических

лабораторий доминируют бренды США, Швейцарии, Германии, Японии, а

также еще ряда производителей из юго-восточной Азии.

8.Защита ноу-хау





90

В ряде стран, в первую очередь в Китае, возможны проблемы с защитой ноу-

хау по оборудованию, предлагаемому в ходе реализации проекта.





91

4.Выбор страны для реализации проекта, рекомендации по

совершенствованию комплекса маркетинга проекта

После выявления ключевых факторов, влияющих на успех проекта,

рассмотрим в каких странах можно реализовать с их учетом стратегии

выхода на внешний рынок, свойственные экспортно-ориентированным МСП.

Создатель инвестиционной компании Grishin Robotics, Дмитрий Гришин, о

котором уже упоминалось во второй главе, отмечал, что для успеха

российские робототехнические стартапы должны изучать и копировать

позитивный опыт отечественных компаний IT-сектора.

Как показывают исследования внешнеэкономических стратегий российских

IT-компаний, то большинство из них используют выход на мировой рынок

через США (как правило, создавая там подразделения по маркетингу и

привлечению инвестиций). Данная стратегия с учетом выявленных факторов,

способствующих успешной реализации проекта, приемлема и для

робототехнических компаний в сфере ОРТ.

Во-первых, в США наибольшие в мире расходы на образование. Как видно

из Таблицы 1, по совокупному объему они опережают затраты следующих

четырех стран в мировом рейтинге, взятые вместе. Во-вторых, США является

наиболее развитым ОРТ-рынком в мире. В-третьих, США занимает четвертое

место в мировом рейтинге стран легкости ведения бизнеса. Кроме того,

российские компании IT- сектора имеют позитивный имидж на данном

рынке, который распространяется и на другие высокотехнологичные фирмы.

Еще один фактор в пользу США – относительно большая российская

диаспора людей с высшим техническим образованием, что при

необходимости позволяет решить проблему с персоналом.

http://grishinrobotics.com/





92

К минусам следует отнести высокую конкуренцию и существенные затраты

на персонал, а также удаленность от России.

Для успешного выхода на высоко конкурентный рынок США, где широко

представлены продукты компаний мировых производителей платформ-

конструкторов, требуется позиционирование продукта компании как

высокоинтеллектуального, способствующего решению основной цели ОРТ –

развития творчества обучающихся и способности решать нетривиальные

проблемы. Желательна демонстрация оригинальных моделей роботов

(дизайн, задачи, которые они могут решать), созданных с помощью

предлагаемого продукта, которые в корне отличаются от роботов,

создаваемых с помощью традиционных платформ-конструкторов.

Еще одна возможный вариант выхода на внешний рынок – с помощью

стратегии «приливной волны». Ее суть заключается в выборе рынка, на

котором ожидается быстрый рост и развития вместе с этим динамичным

рынком. Как показывает анализ потенциалов рынка, наибольший рост в

области ОРТ прогнозируется в странах БРИКС. Уже сейчас в этих странах

наблюдается высокий интерес к данной дисциплине и интенсивный рост

обучающихся. По абсолютным расходам на образование Китай, Бразилия,

Индия и Россия на ведущих позициях в мире. Если учитывать прочие

факторы, влияющие на успех, то с точки зрения легкости ведения бизнеса и

языкового барьера, наиболее привлекательной является Россия.

Недостатками Китая является языковый барьер, сильные позиции местных

производителей платформ, проблемы с защитой интеллектуальной

собственностью.

Языковые проблемы имеются также с Бразилией, кроме того она, как и

Индия, согласно данным рейтинга, сложна для ведения бизнеса и, также как

США, находится достаточно далеко от России.





93

С другой стороны, российская инженерная школа имеет хороший имидж в

Индии, и там распространен английский язык, а англо-говорящих

специалистов в России в области робототехники найти не сложно.

Также для завоевания внешних рынков широко используется стратегия

«набегающей волны». Согласно данному подходу выход на внешние рынки

начинается с соседних стран со схожими условиями ведения бизнеса,

близкой деловой ментальностью. Для России такими рынками являются

рынки стран бывшего СССР, в первую очередь, Белоруссии, Украины и

Казахстана. Среди этой тройки наиболее привлекателен Казахстан. Здесь

наиболее устойчивая экономика (аналитики прогнозируют серьезные

экономические проблемы в Украине и Белоруссии, что приведет к

сокращению государственных затрат на образование и спад спроса на

специалистов), благоприятные условия для ведения бизнеса (50-е место в

мировом рейтинге).

Часть компаний при освоении внешнего рынка используют так называемые

«страны-трамплины» (государства, ведение бизнеса в которых дает

определенные преимущества, например, сильную поддержку местных

властей, доступ к уникальным технологиям, высококвалифицированной

рабочей силе, дешевым финансовым источникам, укрепление имиджа). В

сфере ОРТ такой страной является Швейцария – она является мировым

лидером в робототехнике и машиностроении, кроме того здесь сильная

государственная поддержка инновационных компаний и низкие налоги.

Кроме того, благодаря удачному географическому положению и

заключенным торговым соглашениям, из этой страны хорошо доступны

рынки Западной Европы, в первую очередь, Германии и Франции, где

высокие расходы на образование. Минусом размещения бизнеса в

Швейцарии является высокая стоимость местной рабочей силы.





94

Таким образом, исходя из возможных стратегий выхода на внешние рынки и

с учетом факторов, влияющих на успех, в числе приоритетных стран для

реализации проекта компании «MITBA» – США, Швейцария, Казахстан и

Индия. Также высока вероятность успешной реализации проекта на рынке

России.

Для совершенствования комплекса маркетинга проекта предлагается:

четко сформулировать УТП проекта, показать, чем предоставляемые с

его помощью возможности превосходят стандартные платформы-

конструкторы;

четко описать, что является основными продуктами проекта

(лаборатория с методологией, станок) и опциями основных продуктов;

изготовить для демонстрации уникальные модели роботов (форма,

назначение), созданные с помощью станка;

разработать оригинальный бренд для продуктов («лаборатория под

ключ» и многофункциональный станок);

разработать ценовую линейку – основной продукт и дополнительные

опции;

изготовить методические видео-пособия;

изготовить рекламно-информационный комплект для потенциальных

агентов;

открыть шоу-рум, демонстрирующий возможности технологий и

оборудования широкой публике;

разработать сайт проекта.





95

В завершении кратко остановимся на возможностях использования

многофункционального станка.

По данным журнала «Эксперт»16

, мировой рынок аддитивных технологий —

АТ (формирования детали при помощи наращивания материала, а не

удаления его из заготовки) по итогам 2012 года достиг емкости 2,35 млрд.

долларов (45% — оборудование и материалы, 65% — оказание сервисных

услуг). Основной потребитель — США (там установлено 38% всех АТ-

систем), далее с почти четырехкратным отставанием идут Япония и

Германия. Доля России в 2012-м составляла всего 1,4%.

В настоящее время АТ применяют практически во всех отраслях

промышленности. Ключевые сферы — бытовая электроника (21,8%),

автомобилестроение (18,6%), медицина, в том числе стоматология (16,4%).

Журнал «Эксперт» на примере экономики Свердловской области

рассматривает возможности применения АТ в России. Среди основных

отраслей-потребителей машиностроение (в настоящее время АТ

применяются Уральском электромеханическом заводе, Уралтрансмаше, ПО

«Октябрь»), металлургия. Направления использования — создание

прототипов, опытных образцов, форм для литья заготовок и мелкосерийного

производства.

Наряду с использованием в промышленности, предлагаемый компанией

«Mitba» многофункциональный станок, как уже подробно отражалось в

отчете, можно использовать для обучения ОРТ в составе ЦМИТ и других

аналогичных структур.

16 http://expert.ru/ural/2014/07/napechataj-mne-3d-barashka





96

Следующее направление — «новые ремесленники». Многофункциональный

станок позволяет выпускать широкий спектр продукции силами одного

работника. В качестве примеров можно рассматривать:

Сувенирная продукция — скульптуры, маски, приколы, куклы,

аксессуары, ювелирные изделия, пробки, сборные игры и игрушки,

модели и т.п.;

Зап. части;

Предметы обихода;

Наглядные пособия и макеты для обучения.

Поиск экспортных ниш в образовательной робототехнике

Education

Transcript of Поиск экспортных ниш в образовательной робототехнике