Обзор платформы
Назначение платформы ARTEX, области применения, термины
О платформе ARTEX
ARTEX (Autonomous Realtime EXchange) — платформа для удалённого управления роботами, мониторинга и обучения моделей искусственного интеллекта на реальных и виртуальных устройствах. Платформа объединяет в единую среду три участника: роботов, операторов (людей) и модели ИИ, и обеспечивает между ними обмен видео, телеметрией и командами управления в реальном времени.
Главный принцип ARTEX: «Не тот побеждает, у кого мощнее железо, а тот, у кого умнее алгоритм». Платформа позволяет одинаково подключать к роботу человека, модель ИИ или их комбинацию — и сравнивать, кто управляет лучше.
Что делает платформа
- Подключает роботов любых типов — RC-танки и машинки (ESP32 / STM32), наземных роботов (Raspberry Pi, ROS2), дроны (PX4 / ArduPilot), IoT-датчики, светодиодные устройства. На стороне робота устанавливается SDK
artex-robot(Python). - Коммутирует потоки данных «всех со всеми»: видео и телеметрия от робота одновременно доставляются оператору и моделям ИИ, а команды от оператора или модели — нужному роботу.
- Даёт оператору веб-пульт — FPV-видео от первого лица, телеметрию, кнопки управления — на ноутбуке, телефоне или VR-устройстве.
- Запускает модели ИИ в распределённой вычислительной среде (Docker, Kubernetes): детекция объектов (YOLO), ассистент оператора (Assist AI), агенты обучения с подкреплением (RL), пользовательские модели.
- Собирает датасеты: каждое действие оператора, кадр видео и значение телеметрии сохраняются, что позволяет обучать следующую версию модели методом Imitation Learning.
- Администрирует систему: мониторинг подключённых роботов и операторов, ограничение «видимости» роботов для операторов, настройка хранения данных.
Основные понятия
| Термин | Значение |
|---|---|
| Робот | Любое физическое или виртуальное устройство, подключённое к платформе через SDK artex-robot. Передаёт видео и телеметрию, принимает команды. |
| ХАБ платформы (ARTEX HUB) | Серверное ядро (Go / C++): приём потоков, неблокирующий кэш, коммутация роботов, операторов и моделей, запись в хранилище. |
| Оператор | Зарегистрированный пользователь, который через веб-интерфейс наблюдает за роботом и управляет им. |
| Модель ИИ | Программа в вычислительной среде, которая получает от ХАБа видео/телеметрию и возвращает команды управления. |
| Телеметрия | Набор параметров робота: скорость, координаты, заряд АКБ, данные гироскопа и акселерометра (IMU), состояние агрегатов, признаки (векторы), выделенные бортовыми моделями ИИ. |
| Команда управления | Управление движением, поворотом камеры, дополнительными аксессуарами. Источник — оператор или модель ИИ. |
| Видео | Изображение с камер робота, а также данные радаров, лидаров и других сенсоров, преобразованные в видеоформат. |
| Модуль / конвейер | Функциональный блок сервера с входами и выходами. Модули соединяются в конвейер (pipeline) в визуальном редакторе. |
| Полигон | Площадка, на которой работают роботы: физическая (реальная трасса) или виртуальная (симуляция). |
Подробный список терминов — на странице Глоссарий.
Области применения
| Направление | Кому | Что даёт платформа |
|---|---|---|
| Обучение | Школьники, кадеты, студенты, аспиранты | Управление реальными роботами, соревнования между классами и командами, изучение ИИ через игру |
| Соревнования | Команды, лиги | Режимы «Человек vs Человек», «Человек vs ИИ», «ИИ vs ИИ», ELO-рейтинг и публичный лидерборд |
| Разработка | Университеты, лаборатории | Тестирование моделей ИИ на реальных устройствах, сбор датасетов, эксперименты и публикации |
| Индустрия | Склады, производство, логистика, ведомственные центры | Управление парком автономных систем, мониторинг, маршруты, безопасность; отработка управления БПЛА |
Два полигона — одна платформа
Физический полигон — RC-танки, машинки и дроны на реальной трассе. На каждом устройстве — FPV-камера, в реальном времени передаётся телеметрия (скорость, GPS, заряд батареи, датчики).
Виртуальный полигон — симуляция среды (Unity / Gazebo) для прототипирования ИИ: тысячи итераций обучения без риска для оборудования. Модель, обученная в симуляции, переносится на реальное устройство без изменения кода интеграции, потому что виртуальный робот подключается к платформе через тот же протокол, что и реальный.
Состояние разработки
Реализовано: серверная платформа, SDK artex-robot для подключения роботов, передача видео и телеметрии, веб-интерфейс оператора со страницами управления устройствами Robot, LED и Drone, визуальный редактор модулей, модули ClientIO, ConsoleLog, RobotWS и Yolo.
Разработка ведётся по этапам: Демо-прототип → Прототип «Альфа» для тестирования → развитие полигона и соревнований → экосистема «AI Arena». Подробности — на страницах «Этапы и задачи разработки» и «Дорожная карта».
Карта документации
| Книга | Содержание |
|---|---|
| Сервер управления роботами | Обзор платформы, архитектура, протоколы, серверные модули, хранилище, развёртывание, безопасность, мониторинг, планы |
| ПО для робота | SDK artex-robot: установка, конфигурация, справочник API, протокол обмена с сервером, примеры, устранение неполадок |
| Управление роботами с помощью ИИ | Веб-интерфейс оператора, режимы управления и состязаний, подключение и разработка моделей ИИ, конвейеры модулей, сбор данных и обучение |
Глоссарий
Термины и сокращения, которые используются в документации платформы ARTEX.
| Термин | Описание |
|---|---|
| ARTEX | Autonomous Realtime EXchange — название платформы и её программного фреймворка. |
| ARTEX HUB, ХАБ | Серверное ядро платформы: принимает потоки от роботов, хранит актуальное состояние в кэше и раздаёт данные операторам и моделям. |
| Assist AI | Режим «второго пилота»: модель ИИ помогает оператору (подсказывает, корректирует или перехватывает часть функций управления). |
| DISARM | Команда полного обесточивания силовых цепей робота/дрона (безопасный режим). |
| d_meta (динамические метаданные) | Изменяемое состояние робота на стороне SDK: sid, ready, telem_run, video_run. Запрашивается сервером через heartbeat. |
| s_meta (статические метаданные) | Паспорт робота: name, type, telem_can, video_can. Передаётся серверу при подключении. |
| ELO | Система рейтинга команд/моделей по результатам поединков. |
| FPV | First Person View — видео «от первого лица» с камеры робота. |
| gRPC | Протокол межсервисного взаимодействия модулей сервера. |
| Heartbeat | Периодический опрос роботов сервером для контроля связи и готовности. |
| Imitation Learning | Обучение модели на записанных действиях оператора («учимся у человека»). |
| IMU | Инерциальный измерительный блок: гироскоп + акселерометр. |
| JWT / RBAC | Токены авторизации и ролевая модель доступа к ресурсам платформы. |
| K8s | Kubernetes — оркестратор контейнеров, используемый для масштабирования сервисов и моделей ИИ. |
| MinIO / S3 | Объектное хранилище для видео, датасетов и снапшотов моделей. |
| MQTT | Лёгкий протокол publish/subscribe для IoT-датчиков. |
Namespace /robot |
Пространство имён Socket.IO, в котором работают роботы. |
| Pipeline, конвейер | Цепочка модулей сервера, соединённых через порты в визуальном редакторе. |
| Порт модуля | Именованный вход или выход модуля, например robot.video, robot.telemetry, yolo.detect. |
| RL | Reinforcement Learning — обучение с подкреплением. |
| RTSP | Протокол потоковой передачи видео от камер. |
SDK artex-robot |
Python-библиотека для подключения робота к платформе (pip install artex-robot). |
| SFU | Selective Forwarding Unit — сервер ретрансляции WebRTC-потоков нескольким получателям. |
| SID | Уникальный идентификатор подключения устройства на платформе. |
| Socket.IO | Протокол поверх WebSocket, через который SDK робота обменивается событиями с сервером. |
| Time Series DB | База данных временных рядов для хранения телеметрии. |
| Vault | Внутреннее хранилище SDK робота: метаданные, последние значения телеметрии и кадры видео. |
| WebRTC | Протокол передачи видео в браузер с малой задержкой. |
| WebSocket | Двунаправленный канал между браузером оператора и сервером. |
| YOLO | Семейство нейросетей для детекции объектов в реальном времени. |
| Вычислительная среда | Распределённая (удалённая) среда запуска моделей ИИ операторов (Docker, K8s). |
| Полигон | Физическая трасса или виртуальная симуляция, где работают роботы. |
| Приоритетное управление | Правило, по которому команда оператора имеет приоритет над командами модели ИИ (режим «подстраховки»). |