Роботи и изкуствен интелект превземат Техническия университет в Пловдив

Роботика и изкуствен интелект са научните дисциплини, които студентите от Техническия университет - София изучават все повече. Според директора на филиала в Пловдив доц. д-р Никола Шакев към роботиката отдавна има много голям интерес.

"В предишни години интересът беше повече към индустриалните приложения на роботите, тъй като те са мощен фактор за повишаване производителността и ефективността в индустрията. С все по-масовото навлизане на новите тенденции в живота ни като изкуствения интелект, домашните роботи, медицинските роботи, хоби-роботите, сервизните роботи - това са аспекти на роботиката извън индустриалните приложения, които пораждат нов интерес, включително и на концептуално ниво. Така започваме да търсим приложения на роботите в нови сфери на живота“, обяснява тенденциите доц. Шакев.

Доц. Никола Шакев в лабораторията с колаборативни роботи

Специалностите в Техническия университет, които дават най-добри познания по роботика, са „Автоматика, информационна и управляваща техника“ , „Мехатроника“, както и най-новата бакалавърска програма „Интелигентни системи и изкуствен интелект“. Но и в другите инженерни специалности роботиката също е застъпена. Сферата е много динамично развиваща се, което пък е предизвикателство пред учените и преподавателите във висшето училище. Роботите стават не само по-бързи и по-силни, но и по-умни, по-адаптивни, с повече сензори, системи за техническо зрение и алгоритми за вземане на решения.

Какво е изкуственият интелект,

от който днес всички се интересуват - къде със страх, но и много повече с оптимизъм? И какво е мястото му сред научните дисциплини, изучавани в Техническия университет - филиал Пловдив?

Като учен доц. д-р Диляна Будакова - ръководител на катедра „Компютърни системи и технологии“ и преподавател по различни дисциплини, включително „Изкуствен интелект“, бърза да уточни: „Изкуственият интелект се занимава със създаването на системи, наречени агенти, които може да са роботи или виртуални агенти и системи с изкуствен разум. Тези интелигентни системи могат да се обучават и да вземат решения в променяща се и рискова среда.

Клуб по мехатроника

Най-новото в тази научна област е така нареченият генеративен изкуствен интелект. Той сам създава нови модели от това, което е научил от големите езикови модели. И студентите обичат да си комуникират с ChatGPT и BART на различни теми, като използват естествен език и интернет. Други възможности на генеративния изкуствен интелект са, че може да създаде нови картини или нова музика, базирайки се на терабайтовете от обучителни примери. Но на съвременните програми с изкуствен интелект им трябва не само обучение, но и постобучение, за да може да различават истина от неистина - категорични са специалистите по изкуствен интелект от Техническия университет - филиал Пловдив.

Пазарно търсене

В момента световният пазар използва най-много информационни системи. Една система с изкуствен интелект е много по-скъпа и това е значителна инвестиция за фирмите, които искат конкурентни предимства. Тези системи изискват повече и много добре обучени специалисти, които да добавят стойност.

„При автономните автомобили, при дроновете, киберсигурността и приложенията за умен дом са постигнати много добри резултати от използването на системи с изкуствен интелект - разказва доц. Будакова. - В някои щати на САЩ вече се експериментират автономни автомобили. Системите с изкуствен интелект вече разпознават реч и могат да изпълняват речеви команди. Синтезираната реч е напълно разбираема и сега новото предизвикателство е тя да стане изразителна и емоционална."

За студентите е интересно да моделират поведението на автономни автомобили, които да не се сблъскват, да спазват правилата за движение, да избягват задръствания, да се състезават. Разработили са също и модел на дрон, който търси целта, сам определя най-пряк път и височина, на която да лети, сам решава да използва ресурсите на полезния товар, например при пожар, допълва доц. Будакова. Неин докторант разработва докторантска тема за дигитална електрическа подстанция с високо напрежение.

Накъде отива роботиката

Доц. Никола Шакев обяснява: “Очакваме роботът все по-пълноценно да заменя човека в различни действия. За да се случи това обаче, машините трябва да имат възприятията, които човекът е постигнал чрез еволюция. Хората получават над 90 на сто от информацията чрез зрението. Това „роботско зрение“ вече прогледна при автономните автомобили чрез богата сензорна информация. В нашия университет също имаме свои разработки. Част от тях са за автономно навигиране на роботи. Други са насочени към присъствието на робот в човешка среда - да помага, но и да бъде безопасен за хората“, допълва доц. Шакев.

В процеса на работа със студентите преподавателите от Техническия университет - филиал Пловдив прилагат дълбочинно обучение на невронни мрежи. Големите проблеми се разделят на малки подзадачи. Всяка невронна мрежа  решава малък проблем. А всички тези обучени невронни мрежи заедно решават сложния проблем. По този начин и студентите могат да отстраняват грешките самостоятелно и да постигат добри резултати. „Ние стимулираме студентите - да имат кураж да продължават опитите си и да не се отказват", казва доц. Будакова. Преподавателите по „роботски“ науки в Техническия университет - филиал Пловдив са приятно изненадани от ентусиазма на младите хора, които идват да учат точно това. Студентите са се занимавали, чели, учили и получили знания в тази област още в средното училище и искат да се развиват. Много от тях са състезатели в областта на занимателната роботика. През този семестър бъдещите инженери създават  робот металотърсач, както и индустриална  ръка, частите за която ще изработят на 3D принтера на университета. Имат амбиция да създадат „умен“ баскетболен кош-робот, който усеща движението на топката и винаги я улавя.

В Техническия университет - филиал Пловдив има клуб по роботика, студентите в който са много активни, като участват не само в състезания, но и в изложения, в дни на науката и фестивали, популяризиращи роботиката. Отскоро в университета е сформиран и клуб „Мехатроника“, в който студентите създават свои разработки, съчетавайки знанията си по роботика, механика и електроника.