Konkurs Łazików Marsjańskich kuźnią talentów kosmicznych

"To jest największy skok do przodu, jeżeli chodzi o wszystkie zawody robotyczne na świecie, bo my jako jedyni wprowadzamy poziom certyfikacji, który jest dosyć wysoko oceniany" - powiedział w rozmowie z dziennikarzem RMF FM Grzegorzem Jasińskim organizator konkursu European Rover Challenge (ERC) - czyli Międzynarodowych Zawodów Łazików Marsjańskich - prezes European Space Foundation Łukasz Wilczyński. Zawody odbędą się w dniach 15-17 września 2023 roku na terenie Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach. Od tego roku organizatorzy ERC będą wydawać uczestnikom konkursu certyfikaty dokładnie określające, w jakich elementach projektu brali udział.

Grzegorz Jasiński: Do tegorocznego konkursu łazików zgłosiła się rekordowa liczba chętnych.

Łukasz Wilczyński: Nie tylko rekordowa liczba chętnych, co też najbardziej zróżnicowana lista krajów, która do tej pory się pojawiła w zgłoszeniach do konkursu, czym zresztą przebiliśmy wszystkie inne konkursy robotyczne na świecie. Czyli to oznacza, że ERC już jest najbardziej prestiżowym konkursem. Mogę powiedzieć, że otrzymaliśmy zgłoszenia z Japonii, Szwajcarii, Niemiec, Bangladeszu, Kanady, Niemiec, Francji, Czech, czy Danii. Mógłbym wymieniać tak w nieskończoność. Ale to co najważniejsze, to nie tylko są bardzo ciekawe kraje, z których pochodzą zawodnicy, ale jak przypatrzymy się dokładnie, skąd pochodzą te zgłoszenia, to to są najlepsze uczelnie techniczne z danych krajów. To już widać, że poziom tych zawodów naprawdę już jest maksymalny, jeżeli chodzi o rozpoznawalność w branży, ale z drugiej strony też chęć startowania coraz lepszych zespołów w tych zawodach.

A jak wygląda zainteresowanie Polaków i uczelni w Polsce? Czy rozszerza się liczba tych, którzy startują, czy to ciągle są te same uczelnie, które już wygrywały i chcą wygrywać kolejny raz?

Pojawiają się nowe zespoły. Przykładem jest uczelnia z zachodniopomorskiego, która pierwszy raz startuje. Na każdej edycji ERC pojawiają się zespoły, które startują, ale pojawiają się też zespoły po raz pierwszy bez łazików, które obserwują, podglądają, dopytują i w latach kolejnych się pojawiają. I widzimy właśnie takie powroty, razem z łazikami, uczelni, które gdzieś tam nas zaczepiały przez ostatnie lata. Także jest to trend rosnący, jeżeli chodzi także o polskie uczelnie. Wiadomo, że oczywiście w tej czołówce najlepszej są uczelnie, które od lat wygrywają te zawody. Tutaj można wymienić Politechnikę Świętokrzyską, oczywiście Akademię Górniczo-Hutniczą, zeszłorocznych zwycięzców, pojawia się Warszawa, bardzo dobry zespół, pojawia się Wrocław. To są zespoły, które od lat są w czołówce nie tylko naszych zawodów, ale tych zawodów, także zagranicznych. Natomiast same przyznają, że to właśnie poziom ERC jest obecnie najwyższy na świecie.

Jaka będzie formuła tego konkursu w tym roku? Od paru lat łączyliście państwo tę formułę na miejscu ze zdalną. To się wszystko zaczęło w czasach pandemii. Czy to będzie utrzymane?

To będzie utrzymane. Tego nie zmieniamy, ponieważ formuła zdalna, ta, która była wprowadzona w pandemii, bardzo ładnie się rozwija i też widzimy, że te same zespoły często startują i w jednej, i w drugiej formule. W tym roku postawiliśmy na troszeczkę inną konstrukcję, w której startują zespoły zdalne, to znaczy sięgnęliśmy po robota, który w całości może być wydrukowany na drukarkach 3D. Więc każdy zespół będzie mógł sobie pobrać całe wzory i wydrukować u siebie na uczelni. Jest to robot ExoMy stworzony w laboratoriach Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Więc jest to na pewno też zgodne z zadaniami, które ESA stawia przed przyszłą misją robotyczną. Niestety misja ExoMars nie doszła do skutku w roku ubiegłym, z uwagi na sytuację geopolityczną. Tutaj przypomnijmy, że część tej misji miała odbyć się w porozumieniu ze stroną rosyjską. Ta misja została zawieszona i strona rosyjska została oczywiście z tego wyłączona. Natomiast łazik ExoMy jest, na początku służy do celów edukacyjnych. Natomiast Europejska Agencja Kosmiczna bardzo się ucieszyła, że przy lekkiej modyfikacji - bo to nie jest ten sam łazik, który jest dostępny na stronie ESA - nasz zespół z Politechniki Poznańskiej, który prowadzi tę formułę zdalną, zmodyfikował nieco tego robota. W tym roku wszystkie zespoły będą zdalnie startować właśnie w oparciu o tę konstrukcję. To jest jedna zmiana.

Druga zmiana, myślę o wiele ciekawsza, to jest zmiana, którą wprowadzamy w tym roku, ale ona będzie długofalową zmianą. Wprowadzamy certyfikację. Do tej pory zawodnicy, którzy zwyciężyli, dostawali medale, a każdy zawodnik, który startował, dostawał po prostu dyplom uczestnictwa. I na tym dyplomie było napisane, że dana osoba brała udział. Ale to było trochę enigmatyczne, bo co się kryje pod hasłem, brała udział? A co dokładnie robiła ta osoba? Czy była odpowiedzialna za manipulator, czy była odpowiedzialna za motorykę, czy była odpowiedzialna za elektronikę, czy za oprogramowanie, czy za coś jeszcze innego? I teraz właśnie wprowadzamy certyfikację, taki program standaryzacji, gdzie każdy uczestnik, który startuje, będzie mógł sobie po zakończonych zawodach pobrać taki certyfikat cyfrowy, który będzie dokładnie określał, w jakich elementach danego projektu dana osoba brała udział. To jedna rzecz. Druga, to na jakim poziomie - czy junior, czy specjalista, czy może nawet senior. Po to, aby przyszły pracodawca mógł sobie zobaczyć jego ścieżkę kariery, ścieżkę poprawiania tych wyników z roku na rok. I zawodnicy będą mogli się legitymować tym certyfikatem również na świecie, dlatego, że jednocześnie wprowadzając ten certyfikat budujemy też bazę firm i instytucji, które będą brały go pod uwagę przy właśnie potencjalnych rekrutacjach. Także myślę, że to jest największy skok do przodu, jeżeli chodzi o wszystkie zawody robotyczne na świecie, bo my jako jedyni na świecie wprowadzamy poziom certyfikacji, który jest dosyć wysoko oceniany.

Bardzo ważny dla przebiegu zawodów jest oczywiście Mars Yard. Tradycyjnie to miejsce, gdzie prawie wszystko się odbywa. Jaki będzie tegoroczny scenariusz? Jaki będzie Mars Yard? Czym się będzie różnił od tego, co było w poprzednich latach?

Zaskoczę, ale... niczym. Wiem, że co roku zaskakiwaliśmy zmianą, ale ponieważ postawiliśmy w tym roku mocno na certyfikację, która wymagała bardzo dużej pracy - bo cały system jeszcze musieliśmy informatyczny zbudować - to zostawiamy taki Mars Yard, jaki był w zeszłym roku. Czyli dalej jesteśmy na Elisium Planitia, dalej jesteśmy na tych pograniczach, na tych miejscach wulkanicznych, ponieważ one też nam bardzo ładnie zagrały w zeszłym roku i dalej eksplorujemy, ponieważ na tym terenie jest jeszcze dużo do eksplorowania. Okazało się, że zespoły nie cały Mars Yard zjeździły tymi łazikami. Pozostało jeszcze wiele do odkrycia. Bo może przypomnijmy słuchaczom, że jeżeli przyjeżdżamy na European Rover Challenge do Kielc, w tym roku od 15 do 17 września, to my widzimy tego łazika, my widzimy cały ten Mard Yard, natomiast zespoły go nie widzą. Zespoły, które sterują tym robotem, siedzą w specjalnym pomieszczeniu i widzą tylko to, co pokazuje kamera łazika. Także są w stanie eksplorować tylko i wyłącznie jakąś wybraną część tego toru marsjańskiego. Także zostało jeszcze wiele do odkrycia.

Jakie będą imprezy towarzyszące?

W tym roku oczywiście będzie towarzyszyła temu jak zwykle konferencja i ta konferencja, taka mentoringowo-inspirująca, będzie się na pewno skupiała w dużej części na Księżycu. Dużo się mówi ostatnio o Księżycu, ostatnio nawet mieliśmy prawie udaną, japońską próbę lądowania. Ruszył program Artemis, na razie bezzałogowy, bo na razie była pierwsza misja testowa, którą widzieliśmy w zeszłym roku. Natomiast program Artemis rozpoczął się już oficjalnie, uczestniczy w nim też Polska, bo podpisaliśmy też te traktaty Artemis Accord. Więc cały pierwszy dzień konferencji będzie poświęcony programowi Artemis. Już teraz możemy zdradzić, że jednym z gości honorowych będzie pierwsza w historii kobieta dyrektor lotów w NASA, odpowiadająca właśnie za loty w projekcie Artemis. Także będzie można się z pierwszej ręki dowiedzieć, jak wyglądają teraz te starty, jakie będą następne, z czym wiąże się praca dyrektora. Bo to jest bardzo odpowiedzialna praca, bardzo stresująca praca, z tym wiąże się całe zarządzanie tym procesem startu w projekcie Artemis. Będą oczywiście osoby z Europejskiej Agencji Kosmicznej, będą osoby z organizacji międzynarodowych, między innymi z Międzynarodowej Federacji Astronautycznej, to jest taka nadrzędna organizacja astronautyczna na świecie, której też jesteśmy członkiem. Także będzie bardzo dużo ekspertów, bardzo dużo naukowców i to jest takie forum wymiany też myśli pomiędzy naukowcami. Więc myślę, że dla polskich naukowców, dla polskich studentów, to jest świetna okazja do tego, żeby po pierwsze zbudować relacje zagraniczne, a po drugie przede wszystkim pokazać również swoje osiągnięcia, bo w tym temacie mamy też dużo do powiedzenia.

Jak podkreślają organizatorzy, ERC może być światową kuźnią talentów kosmicznych w Polsce, a udział w European Rover Challenge może być pierwszym krokiem do kariery w sektorze kosmicznym. Od tego roku, poza samym uczestnictwem w wyjątkowym projekcie kosmicznym, członkowie drużyn akademickich będą zdobywać także formalny certyfikat w ramach programu "ERC Space & Robotics Industry Standard Practice Programme", potwierdzający kompetencje w poszczególnych obszarach naukowo-technologicznych. Certyfikacja doświadczenia wyniesionego z zawodów wzmocni pozycję kandydata do pracy w firmach sektora kosmicznego na całym świecie.

Doświadczenia uczestników minionych ośmiu edycji ERC pokazują, że udział w zawodach to dla każdego zawodnika to niepowtarzalna szansa na podniesienie własnych kompetencji oraz zaprezentowanie swoich umiejętności przed przedstawicielami świata nauki i biznesu, sektora nowych technologii oraz szerokiej publiczności. Praca nad budową i programowaniem robota planetarnego wymaga od uczestników pracy zespołowej, wiedzy i umiejętności w wielu dziedzinach, takich jak inżynieria mechatroniczna, elektronika, programowanie, automatyka, a także zarządzanie projektem.

Studenci w projekcie przechodzą proces konstrukcji łazika zgodnie z procesami zarządzania projektami w sektorze kosmicznym. Pierwszym elementem jest Preliminary Design Reviews (PDR). Konstrukcja łazika rozpoczyna się po określeniu jego projektu i pewnej jego walidacji, ale przed opracowaniem projektów inżynierskich i szczegółowych.

Drugi, Critical Design Review (CDR) przeprowadzany jest, gdy projekt jest zbudowany, a zespół ma przedstawia jego zdaniem gotowe rozwiązanie. W przypadku dużych projektów często dochodzi do wielu przeglądów projektu pomiędzy PDR a CDR. Przeglądy projektu dotyczą rozwiązywanego problemu, projektu, harmonogramu i innych istotnych kwestii.

Zespoły dostarczają na tor produkt swojej pracy na 5 poziomie gotowości technologicznej (TRL - Technology Readiness Level). Oznacza to, że zweryfikowano w nim komponenty lub podstawowe podsystemy technologii w środowisku zbliżonym do rzeczywistego, a podstawowe komponenty technologii są zintegrowane z rzeczywistymi elementami wspomagającymi.

W czasie zawodów ERC łazik może być przetestowany w symulowanych warunkach operacyjnych i oceniony przez jury zawodów.

ERC to znacznie więcej niż studencka rywalizacja. To pierwszy krok w kierunku projektowania robotów, platforma startowa do świata projektów kosmicznych i pierwsze wspólne doświadczenie w budowaniu. To pierwszy krok do technicznego projektowania przestrzeni kosmicznej i sprint dla wszystkich pasjonatów przemysłu kosmicznego - mówi Michele Randine, Quality Assurance Manager structure and thermal TAS-I w Thales Alenia Space Italia, były finalista z drużyny DIANA z Politechniki Turyńskiej.

Dzięki uczestnictwu w ERC, studenci zdobywają praktyczne doświadczenie, niezbędne w późniejszej pracy dla podmiotów sektora kosmicznego, czy do startu własnego biznesu kosmicznego. Największą innowacją ERC 2023 jest wdrożony proces certyfikacji prowadzonej przez specjalistów z branży kosmicznej. Dzięki niemu każdy z członków startującego zespołu będzie mógł otrzymać dokument poświadczający jego wiedzę i doświadczenie. Podobnie jak inne certyfikaty z branży kosmicznej, dokument ERC stanie się formalnym potwierdzeniem merytorycznego wkładu uczestnika w budowę łazika, a także jego zaangażowania w projekt. Podczas gdy projektowanie inżynierskie jest kluczowym elementem konkursu, członkowie zespołu będą mieli również szansę otrzymać certyfikat potwierdzający ich pracę w różnych dziedzinach, takich jak zarządzanie projektem, czy rozwój oprogramowania.

Uczestnik zespołu, który weźmie udział w zawodach, w certyfikacji otrzyma indywidualne podsumowanie jego pracy w projekcie, wykonanych czynności, zaangażowania i nabytych umiejętności. Certyfikowane czynności będą dla przyszłego pracodawcy informacją, czy ma przed sobą specjalistę od ładunku, poboru próbek, czy np. konstruktora napędu. To z kolei usprawni proces rekrutacji dla obu stron - firma otrzyma pasującego jej kandydata, a kandydat będzie miał pewność, że aplikuje na stanowisko zgodne z jego kompetencjami.

ERC było wspaniałą okazją do nauki, rozwoju oraz doskonalenia swoich umiejętności technicznych i menedżerskich; poligonem ćwiczebnym, na którym można wymieniać się pomysłami i testować różne rozwiązania. Teraz jako inżynier awioniki, mogę docenić konkurencyjność tych umiejętności na rynku pracy - dzięki nim jestem bardziej wydajny i profesjonalny w swojej pracy. ERC to także sieć ludzi i doświadczenie pracy w zespole, dające ogromną wartość dodaną do kariery uniwersyteckiej - mówi Stefano Bonicelli, System Engineer w Leonardo.

Wtóruje mu także Jan Brzyk, szef sekcji łazika w AGH Space Systems, zwycięzcy VIII edycji ERC w 2022 roku.

Jak mówi Chiara Chiesa, International PR & Space Tech Transfer and Commercialization Advisor, "European Rover Challenge jest szansą dla wielkich graczy i agencji kosmicznych, na pokazanie młodym pasjonatom, że przestrzeń kosmiczna to nie tylko astronauci, ale że także potrzeba profesjonalistów, w różnych dziedzinach, aby przynosić korzyści z eksploracji przestrzeni kosmicznej na Ziemię.

Przestrzeń kosmiczna jest kluczem do technologicznego rozwoju każdego kraju i staje się niezbędna do pobudzenia gospodarki i wzrostu - dodaje.

W ERC ma szansę wystartować każdy, niezależnie od tego skąd pochodzi i na jakim jest etapie edukacji. Od 2021 roku, drużyny mierzą się ze sobą zarówno w formule "on-site" (stacjonarnej), jak i "remote" (zdalnej). Taka formuła ERC umożliwia start w zawodach wszystkim chętnym zespołom, niezależnie od tego, w którym miejscu kuli ziemskiej znajdują się podczas rozgrywki. Zdalne sterowanie robotami w formule "remote" nie tylko wyrównuje szanse wszystkich uczestników, ale także jeszcze bardziej przybliża przebieg konkurencji do realnych warunków pracy zespołów NASA, ESA, czy Chińskiej Agencji Kosmicznej. Ta formuła pozwala przybliżyć proces konkursowy do teleopearcyjności obecnej w centrach zarządzania misjami kosmicznymi na całym świecie.

Jak mówi Michael Biselx ze szwajcarskiego zespołu EPFL XPLORE, "poza tym, że zdobyłem masę niezapomnianych wspomnień i wielu nowych przyjaciół, mogłem uczestniczyć w naprawdę niesamowitym projekcie z interdyscyplinarnym zespołem (przyszłych) naukowców, inżynierów i menedżerów".

Co najlepsze: ponieważ zespół składał się z samych studentów, z których wielu startowało w zawodach po raz pierwszy, było to uroczo chaotyczne, dając nam wszystkim wiele wglądu we wzajemne działania i zmagania. To bezcenne doświadczenie dla naszych przyszłych zawodów w "prawdziwym świecie" - powiedział.

Każdy start w ERC to nowe doświadczenie, które wzmacnia pozycję na starcie kolejnej edycji lub innych zawodach robotycznych. Większość drużyn akademickich po starcie (nawet nieudanym) w danej edycji, decyduje się powrócić na tor marsjański w kolejnym roku. Są bogatsi o doświadczenia z poprzedniego startu. Są bardziej dojrzali projektowo i mogą uczyć się na własnych (oraz innych zespołów) błędach. Co więcej, merytoryczny feedback jury jest niezwykle istotnym elementem przygotowania do rywalizacji w kolejnym roku. Akademickie drużyny otrzymują praktyczną wiedzę podparta eksperckim doświadczeniem, której w normalnym trybie studiów by nie miały szansy zdobyć. Daje im to inspirację do dalszej pracy.

Po powrocie do Włoch zaczęliśmy myśleć o nowych strategiach, aby usprawnić nasz harmonogram pracy. Podzieliliśmy projekt na stabilne punkty, rozmieszczone w ciągu roku, tak aby, jeśli coś pójdzie nie tak, móc wrócić do poprzedniego stabilnego punktu i mieć łazik w pewnym stopniu funkcjonalności już opracowany i przetestowany - mówi Leonardo Maria Festa z włoskiego teamu DIANA.

Tematyka ERC opiera się na aktualnych kierunkach w eksploracji kosmosu. Każda edycja European Rover Challenge jest dostosowana do doświadczeń prawdziwych misji partnerów wydarzenia z Europejskiej Agencji Kosmicznej, czy NASA oraz oczekiwań profesjonalistów z sektora kosmicznego. Co roku wdrażane są także rozwiązania proponowane przez członków zespołów, które uczestniczyły w poprzednich edycjach. W tegorocznej edycji planuje się zakwalifikowanie większej liczby zespołów (od około 20 do 25), a zadania stawiane łazikom, zostaną wzbogacone o nowe zasady: maksymalna masa łazika zostanie zwiększona do 75 kg, aby pomieścić większe baterie i mechanizm wiertniczy, a zespoły będą mogły do wyposażenia dołączyć dron.

European Rover Challenge to nie tylko zawody. Każdego roku na scenach ERC można spotkać światowej klasy specjalistów, liderów przemysłu i naukowców.

Na ERC występowali: astronauci, eksperci największych firm technologicznych, liderzy agencji kosmicznych czy badacze ze światowych uniwersytetów. W poprzednich latach w Kielcach gościły takie osobistości jak Robert Cabana - wiceszef NASA, Steve Jurczyk - były wiceszef NASA, Robert Zubrin - założyciel The Mars Society, Harrison Schmitt - geolog, astronauta NASA i członek ostatniej misji na Księżyc w 1972 roku - Apollo 17, czy Tim Peake - astronauta Europejskiej Agencji Kosmicznej.

Udział w ERC umożliwia drużynom zaprezentowanie swoich umiejętności i kompetencji nie tylko członkom jury, ale także gościom wydarzenia z sektora kosmicznego i szerszej publiczność zainteresowanej tematyką eksploracji kosmosu. A odbiorcy ERC to nie tylko osoby obecne na miejscu samych zawodów. Dzięki transmisjom i relacjom na żywo w mediach społecznościowych, wydarzenie dotrze do szerokiego grona odbiorców na całym świecie, upowszechniając osiągnięcia naukowe i technologiczne w dziedzinie kosmosu i robotyki. Dzięki zasięgowi mediów społecznościowych i relacji w internecie, zmagania drużyn rokrocznie śledziło nawet pół miliona osób z najdalszych zakątków świata.

European Rover Challenge odbywa się pod patronatem Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA oraz Polskiej Agencji Kosmicznej. Od lat wydarzenie wspierane jest również obecnością decydentów z NASA, ESA, Niemieckiej Agencji Kosmicznej DLR, astronautów oraz organizacji i firm z sektora kosmicznego: EUSPA, International Space University, The Mars Society, Explore Mars, Austrian Space Forum, Thales Alenia Space, GMV, Planet Labs i SENER.

Organizatorem tegorocznej edycji jest Europejska Fundacja Kosmiczna, członek Międzynarodowej Federacji Astronautycznej (IAF) wraz z Politechniką Świętokrzyską i miastem Kielce - gospodarzem wydarzenia. Projekt jest współfinansowany z programu "Społeczna Odpowiedzialność Nauki" Ministra Edukacji i Nauki RP.

Źródło: Materiały organizatora ERC