2019 AgBot चुनौती

ईस्ट हाई स्कूल

डेनवर, कोलोराडो में ईस्ट हाई स्कूल में अपने समय के दौरान (2014-2018), मैं स्कूल के बाद की गतिविधियों में बहुत सक्रिय था, जिनमें सबसे प्रभावशाली रोबोटिक्स क्लब, AngelBotics था। मैं इससे तब तक नहीं जुड़ा था जब तक मेरा द्वितीय वर्ष नहीं आ गया, क्योंकि शुरुआत में मेरा ध्यान सॉकर पर था। क्लब मुख्य रूप से FIRST Robotics Competition (FRC) में भाग लेता था, जिससे मुझे मैकेनिकल और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के साथ-साथ प्रोग्रामिंग का भी अनुभव मिला। AngelBotics के माध्यम से, मैंने CAD टूल्स, 3D प्रिंटर, और अन्य इंजीनियरिंग उपकरणों का उपयोग करना सीखा, जिससे मुझे STEM अवधारणाओं का ऐसा परिचय मिला जो सामान्यतः कॉलेज छात्रों के लिए आरक्षित होता है। शुरुआत में मैं एक क्वांटम भौतिक विज्ञानी बनने की आकांक्षा रखता था, लेकिन AP Physics और रोबोटिक्स में मेरे अनुभवों ने मुझे दिखाया कि मैं भौतिकी में उतना अच्छा नहीं था और परिणामस्वरूप मुझे मैकेनिकल इंजीनियरिंग के मार्ग से दूर कर दिया।

इसके बजाय, मुझे अपनी जगह प्रोग्रामिंग में मिली, जिसकी शुरुआत मेरे पहले Raspberry Pi के लिए Python कोड लिखने से हुई और AP Computer Science में Java प्रोजेक्ट्स के माध्यम से यह और मजबूत हुई। परीक्षाओं में संघर्ष करने के बावजूद, मेरे शिक्षक, श्री Nagel, ने मुझे सॉफ़्टवेयर विकास अपनाने के लिए प्रोत्साहित किया, और टेस्ट स्कोर के बजाय प्रोजेक्ट्स के महत्व पर ज़ोर दिया। इससे मैं कॉलेज में अपनी डिग्री के लिए कंप्यूटर विज्ञान पर ध्यान केंद्रित करने लगा, इस सपने के साथ कि मैं एक सॉफ़्टवेयर इंजीनियर बनूँगा और अंततः अपने करियर में एक संस्थापक बनूँगा।

हालाँकि मैं AngelBotics में उतना शामिल नहीं था क्योंकि मेरा पाठ्यक्रम बहुत मांगपूर्ण था और सीखने की गति भी काफ़ी कठिन थी, फिर भी इसने रोबोटिक्स के प्रति एक आजीवन जुनून को जन्म दिया। इसलिए जब मैंने कॉलेज शुरू किया, तो मैं दृढ़ था कि एक कॉलेज रोबोटिक्स क्लब में शामिल होऊँगा और एक दिन एक ऐसी कंपनी बनाऊँगा जो रोबोटिक्स के साथ वास्तविक दुनिया की समस्याओं को हल करे।

स्कूल ऑफ माइंस

ईस्ट हाई स्कूल से स्नातक होने के बाद, मैंने कोलोराडो स्कूल ऑफ माइंस (2018-2022) में कंप्यूटर विज्ञान में अपनी स्नातक डिग्री शुरू की। अपने बिल्कुल पहले सेमेस्टर के दौरान, मैंने Mines robotics clubs को देखा और AgBot नामक एक बिल्कुल नया रोबोटिक्स समूह खोजा।

AgBot एक नया रोबोटिक्स क्लब था, जिसे 2019 agBots Weed and Feed Competition में प्रतिस्पर्धा करने के लिए एक रोबोट बनाने के लक्ष्य से बनाया गया था। इस प्रतियोगिता में दो मुख्य चुनौतियाँ थीं:

कीट और खरपतवार की पहचान और उन्मूलन
रोबोटिक्स के माध्यम से नई कटाई विधियों का निर्माण

हमारी टीम ने पहली चुनौती पर ध्यान केंद्रित करने का निर्णय लिया। यह Mines का agBot प्रतियोगिता में पहली बार प्रवेश था, और यह पहली बार था जब Mines के किसी रोबोटिक्स क्लब ने कृषि से संबंधित किसी भी चीज़ पर काम किया था। इससे पूरा अनुभव नया-सा लगा।

मैं तुरंत इस परियोजना की ओर आकर्षित हो गया। मेरे परिवार की तुर्की में कई पीढ़ियों तक किसान रहे थे, मेरे पिता की पीढ़ी तक। इसलिए AgBot घर के बहुत करीब लगा, साथ ही रोबोटिक्स और प्रोग्रामिंग के प्रति मेरे जुनून के साथ अच्छी तरह जुड़ता था। ऐसा रोबोट बनाने का विचार, जो मेरे दादा-दादी जैसे किसानों की मदद कर सके, बहुत रोमांचक था।

विकास

AgBot टीम का हिस्सा होना मेरे कॉलेज के सबसे यादगार अनुभवों में से एक है। यह उन सबसे कठिन चीज़ों में से भी एक था, जिन पर मैंने तब तक काम किया था। यह परियोजना पहली बार थी जब मैंने वास्तव में Python, Ubuntu, और ROS में गहराई से काम किया। FRC में सब कुछ Java में था, इसलिए यह मेरे लिए पूरी तरह नया क्षेत्र था। मैंने पहले Python और Ubuntu का उपयोग किया था, लेकिन मैंने कभी ROS को नहीं छुआ था। ROS कैसे काम करता है, यह सीखना एक कठिन संघर्ष था। उस समय मुझे यह भी नहीं पता था कि Python environment क्या होता है।

मैंने अपना अधिकांश समय एक Lidar को ऐसा उपयोगी डेटा भेजने के लिए काम कराने में बिताया, जिसे मैं अपने द्वारा लिखे जा रहे ROS node में उपयोग कर सकूँ। मेरा कार्य end_detector नामक एक ROS Node को लागू करना था, जो Lidar डेटा का उपयोग करके यह पता लगा सके कि रोबोट फसल की पंक्ति के अंत तक पहुँचा है या नहीं। अब यह सरल लगता है, लेकिन तब यह बहुत बड़ा लग रहा था।

Lidar को मेरे कोड से बात कराने में मुझे लगभग दो हफ़्ते की डिबगिंग लगी। पूरा कोड या तो C++ में या Python में लिखा गया था, मुख्यतः Python में। इसलिए, इस काम के लिए मेरा कोड केवल Python था। जब वह काम करने लगा, तो मैंने कैंपस में मिली पौधों की यादृच्छिक पट्टियों का उपयोग करके तर्क का परीक्षण शुरू किया। मैं Lidar को पकड़ने वाले एक स्टैंड को उनके पास से घुमाता और देखता कि क्या कोड यह बता सकता है कि हम अंत तक पहुँचे या नहीं। बहुत सारे घंटों और डिबगिंग के बाद, अंततः मैंने अपने परीक्षण परिवेश में कम-से-कम सब कुछ काम करवा लिया। जब हमने सब कुछ एक साथ जोड़ने की कोशिश की, तो कहानी अलग थी।

मेरा अधिकांश समय हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर को एक-दूसरे से बात कराने में बीता। पंक्ति के अंत का पता लगाने के लिए वास्तविक तर्क दूसरे नंबर पर था। लेकिन यह एक शानदार सीखने का अनुभव था। मैं ROS को मुश्किल से समझने की स्थिति से Jetson बोर्ड पर लाइव Lidar डेटा के साथ nodes लिखने और डिबग करने तक पहुँच गया। इसी दौरान मैं अपने प्रोग्रामिंग भाषा के रूप में मुख्यतः Java को डिफ़ॉल्ट रूप से चुनने से Python को डिफ़ॉल्ट रूप से चुनने लगा। और, 2025 तक, मैंने अभी तक अपने किसी प्रोजेक्ट या कार्य-संबंधित code bases के लिए वास्तव में Java का उपयोग नहीं किया है।

टीम और टेक स्टैक

हमने Ubuntu 16.04 के साथ ROS Kinetic और Python 2.7 को Nvidia Jetson TX2 पर चलाया, जो एक Hokuyo URG 04LX UG01 Lidar से इंटरफ़ेस करता था। हमारे पास ultrasonic range finders जैसे sensor inputs के लिए Arduino(s) थे। हमारा कोड perception, navigation, control, और spraying को संभालता था। आप repository यहाँ देख सकते हैं: GitHub Repo। मैंने जो विशिष्ट code लिखा था, वह end_detector.py में पाया जा सकता है। यहाँ उन अधिकांश घटकों की सूची है, जिनसे यह robot बना था:

Ubuntu 16.04 Xenial
ROS Kinetic Kame
Python 2.7
Nvidia Jetson TX2
Hokuyo URG-04LX-UG01 Lidar
Arduino Uno & Mega
DC Motors, Encoders, Motor Controllers, Battery, आदि.

हमारी टीम बहुत बड़ी नहीं थी, लेकिन कुछ नाम विशेष रूप से याद आते हैं:

Tyler क्लब के नेता और संस्थापक थे। मैं तब भी उनका बहुत सम्मान करता था और आज भी करता हूँ। Zachary क्लब के software development के lead थे और उन्होंने मुझे software development और ROS के बारे में बहुत कुछ सिखाने में मदद की, जिसके लिए मैं आज तक आभारी हूँ।

अन्य सदस्य भी थे, जैसे Kevin Barnard और Amit Rotem। लेकिन दुर्भाग्य से मुझे सभी मूल सदस्यों के नाम और संपर्क याद नहीं हैं, क्योंकि क्लब को समाप्त हुए 5 साल से अधिक हो चुके हैं।

रोबोट का अधिकांश विकास सप्ताहांतों में और देर रात तक, हमारी अधिकांश कक्षाओं के समाप्त होने के बाद, हुआ। एक इंजीनियरिंग डिग्री और AgBot पर काम करना बहुत थकाने वाला था, लेकिन हम किसी तरह इसे निभाते रहे।

यात्रा और अव्यवस्था

इस पूरे अनुभव का एक हिस्सा जिसे मैं कभी नहीं भूलूँगा, वह थी स्वयं यात्रा। प्रतियोगिता West Lafayette Indiana में आयोजित हुई थी, जो Purdue University’s परिसर के पास था। और पूरी प्रतियोगिता Mines में finals week समाप्त होते ही हुई, इसलिए हमारे पास उस बेहद कठिन सप्ताह से उबरने का समय नहीं था।

हमने Golden Colorado से Indiana तक Tyler के truck का उपयोग करके यात्रा की, ताकि robot और हमारे सभी tools भी ले जा सकें। मज़ेदार बात यह थी कि हमने drive literally प्रतियोगिता सप्ताह से एक दिन पहले ही शुरू की। हमने जो कुछ भी हमारे पास था—robot, tools, batteries, computers, सब कुछ—पैक किया और Golden Colorado से West Lafayette Indiana तक drive किया। कागज़ पर यह 18 घंटे की drive है। Gas और restroom breaks के साथ इसमें हमें लगभग 20 या 22 घंटे लगे।

Tyler पूरे समय driving करते रहे, Coffee Monster drinks पर गुज़ारा करते हुए। एक और teammate, मुझे उसका नाम याद नहीं है, लेकिन वह photos में है, कभी-कभी उनकी जगह drive करती थी। रास्ते में, मूसलाधार बारिश शुरू हो गई। हमें एक random बंद gas station पर रुकना पड़ा और robot को बचाने के लिए एक tarp लेना पड़ा। यह जुगाड़ू था, यह अराजकता थी, यह college robotics थी। किसी तरह, हम पहुँच गए।

जब हम पहुँचे, हमने field पर अपना canopy setup किया और अपने सभी tools setup किए। मैंने code को पूरा करने और उसे चलाने पर ध्यान केंद्रित किया। प्रतियोगिता के अधिकांश समय में, हम मुख्यतः अपने robot को debug करने और उसे अच्छी तरह काम कराने पर काम करते रहे, साथ ही अन्य teams की शानदार robot builds भी देखते रहे।

तो क्या हम जीते?

नहीं

पीछे मुड़कर देखने पर, हम बस कुछ बच्चे थे जो कुछ ऐसा बनाने की कोशिश कर रहे थे जो हमारे अनुभव स्तर से बहुत ऊपर था। बाकी टीमें एक बिल्कुल अलग स्तर पर थीं। कुछ startups से थीं। कुछ research labs से थीं। कुछ के पास पूरी academic support थी। हम undergrads का एक छोटा समूह थे, जो पूरी रात जागकर यह उम्मीद कर रहे थे कि Python Lidar data को किसी उपयोगी चीज़ में बदल देगा।

हमारा robot दोषपूर्ण था। यह जुगाड़ू था। और सच कहूँ तो, जब तक हम प्रतियोगिता में पहुँचे, यह मुश्किल से काम कर रहा था। टीम के कई लोग तब पीछे हटने लगे जब उन्हें एहसास हुआ कि शायद हम समय पर पूरा नहीं कर पाएँगे। कुछ तो आए ही नहीं। Finals समाप्त हो चुके थे, robot तैयार नहीं था, और मनोबल काफ़ी कम था।

लेकिन हममें से कुछ लोग टिके रहे

मैंने हार नहीं मानी… Tyler ने हार नहीं मानी… और फोटो में मौजूद लोगों ने भी हार नहीं मानी!

भले ही हम नहीं जीते या हमारे पास पूरी तरह कार्यात्मक robot भी नहीं था, फिर भी मैं उस अनुभव को किसी भी चीज़ के बदले नहीं बदलूँगा। मैंने ROS, hardware debugging, दबाव में systems बनाना, और loyalty के बारे में सीखा। मुझे एहसास हुआ कि चीज़ों को अंत तक पहुँचाना कितना महत्वपूर्ण है।

चिंतन, 2025 तक

2019 सीज़न के बाद, AgBot ने अपना काम बंद कर दिया। इसका मुख्य कारण COVID का लगभग 1 साल बाद आना था, जिससे Mines के सभी clubs 1-2 साल के लिए बंद हो गए, और जब दुनिया फिर से “normal” होने लगी, तब तक मैं स्नातक हो चुका था।

अब 2025 है, और पीछे मुड़कर AgBot को देखते हुए, मैं इसे अपने लिए हर चीज़ की शुरुआत के रूप में देखता हूँ। इसने मुझे रोबोटिक्स का पहला वास्तविक अनुभव दिया और मुझे सिखाया कि एक तकनीकी टीम के साथ कैसे सहयोग किया जाए। इसने मुझे एक ऐसे रास्ते पर डाल दिया जिसने मुझे अद्भुत अवसरों तक पहुँचाया है।

तब से, मैंने eBay में एक बैकएंड इंजीनियर के रूप में काम किया है, ऐसी सेवाएँ तैनात की हैं जो डेटा केंद्रों में लाखों मेट्रिक्स को इनजेस्ट करती हैं। मैंने अपना पहला स्टार्टअप स्थापित किया, जो AI-संचालित साइबरसुरक्षा पेनेट्रेशन टेस्टिंग बनाने पर केंद्रित था। Notify Cyber लॉन्च किया, जिसने दसियों हज़ार विज़िटरों तक पहुँच बनाई। मैंने Docker, Kubernetes, Postgres, और उन्नत AI अवसंरचना के लिए सॉफ़्टवेयर लिखा है।

लेकिन AgBot फिर भी मेरे जीवन के सर्वोत्तम अनुभवों में से एक के रूप में अलग दिखता है। यह अव्यवस्थित, तनावपूर्ण, और कभी-कभी असंभव सा लगता था, लेकिन इसने मुझे किसी भी कक्षा या ट्यूटोरियल से कहीं अधिक सिखाया। मैंने सीखा कि भले ही आपके पास परिपूर्ण योजना, पर्याप्त धन, या सर्वोत्तम हार्डवेयर न हो, तब भी आप कुछ बना सकते हैं, बहुत कुछ सीख सकते हैं, और रास्ते में अविश्वसनीय लोगों से मिल सकते हैं।

2019 की AgBot टीम के सभी लोगों को, धन्यवाद। उस 2019 की रोड ट्रिप को, उस तिरपाल को जिसे हमने एक बंद गैस स्टेशन से उठाया था, और उन नींद रहित रातों को, धन्यवाद। आपने मुझे बड़े प्रोजेक्ट्स को आत्मविश्वास के साथ आगे बढ़ाने की दृढ़ता दी, चाहे वे कितने ही असंभव क्यों न लगें।