Стратегический технологический проект «Технологии интеллектуальных беспилотных авиационных систем»

1. Проект «Создание оборудования для отладки, диагностики, полётного мониторинга и идентификации БАС»

Критическая технология: Транспортные технологии для различных сфер применения (море, земля, воздух), в том числе беспилотные и автономные системы.

НПТЛ: Беспилотные авиационные системы.

Краткое описание проекта: Аппаратно-программный мультисервисный комплекс (АПМК) – комплекс на основе разнородных (наземные, воздушные) робототехнических систем для оперативного построения сетей беспроводной связи, в том числе для районов без возможности использования ГНСС навигации.

Ключевые инновации проекта: Расширение зоны покрытия сетей беспроводной связи обеспечивается за счёт использования преимуществ и взаимодействия робототехнических систем.

Конечный клиент: ООО "Тернекс", ПАО «Ростелеком», операторы мобильной связи, РТРС и др.

2. Проект «Разработка беспилотных авиационных систем на основе цифровых двойников и гибридных производственных технологий и их применение гражданского назначения»

Критическая технология: Транспортные технологии для различных сфер применения (море, земля, воздух), в том числе беспилотные и автономные системы.

НПТЛ: Беспилотные авиационные системы.

Краткое описание проекта: Применение БАС в промышленности строительных материалов (ПСМ) обусловлено приоритетностью отрасли, в особенности в задачах обновления основных фондов, строительства и ремонта объектов промышленности, транспортной и инженерной инфраструктуры. В условиях широкой модернизации основных фондов ПСМ (оборудования, конструкций) существующие методы определения фактических геометрических параметров крупногабаритного технологического оборудования (мельницы самоизмельчения, шаровые барабанные мельницы, вращающиеся печи, клинкерные холодильники) имеют значительные погрешности. Решением проблемы – применение БАС, с установленной бортовой станцией воздушного 3D-сканирования, позволяющее получать данные об исследуемых объектах с высокой точностью. Кроме того, возникает необходимость мониторинга прочих параметров крупногабаритного оборудования, например, в задачах выявления аномально высоких температур нагрева элементов футеровки вращающихся печей. Применение БАС для мониторинга таких объектов позволит предупредить их выход из строя и возникновение аварийных и техногенных ситуаций. Например, круглосуточный мониторинг позволит не допустить разрушение прогорания футеровки и прогорание вращающейся цементной печи.

Конечный клиент: ООО «Транспорт будущего». Критерии выбора: увеличение количества отечественных решений в области беспилотных воздушных судов для решения задач круглосуточного дистанционного измерения параметров и контроля за состоянием крупногабаритного технологического оборудования, промышленных объектов и строительных конструкций.

3. Проект «Разработка научно-технических решений автономной навигации и управления реконфигурируемыми группами БВС в динамической среде»

Критическая технология: Транспортные технологии для различных сфер применения (море, земля, воздух), в том числе беспилотные и автономные системы.

НПТЛ: Беспилотные авиационные системы.

Краткое описание проекта: Проект направлен на разработку программно-аппаратного комплекса автономной навигации и управления реконфигурируемыми группами беспилотных воздушных судов в динамически изменяющейся среде. Разрабатываемый ПАК предназначен для обеспечения согласованного выполнения групповых задач, автономного планирования и корректировки маршрутов, распределения задач между БВС, локализации без устойчивой спутниковой навигации, картографирования местности, обнаружения и идентификации объектов, а также адаптации группы к изменению внешних условий, отказам отдельных аппаратов и ограничениям связи. В состав ПАК войдут программные модули и аппаратные компоненты, реализующие алгоритмы технического зрения, SLAM-картографирования, адаптивного планирования траекторий, группового управления, обмена данными и реконфигурации состава группы БВС. Архитектура комплекса будет сочетать централизованное управление миссией и локальную автономность отдельных аппаратов, что позволит сохранять работоспособность группы при временной потере связи, появлении препятствий, изменении обстановки и необходимости оперативного перераспределения функций между участниками группы. Результатом проекта станет прототип программно-аппаратного комплекса, апробированный в модельных, лабораторных и полигонных условиях. Разрабатываемый ПАК позволит повысить автономность, устойчивость и эффективность применения групп БВС при выполнении задач мониторинга территорий, обследования труднодоступных объектов, поисково-спасательных работ, экологического и промышленного контроля, а также иных операций, требующих согласованного применения нескольких беспилотных воздушных судов.

Конечный клиент: ООО НПКЦ «Новик-91», ООО «Транспорт будущего».

4. Проект «Создание систем высокоточного позиционирования и коррекции курса, мониторинга и контроля параметров БАС, обеспечивающих защищенность данных и кибербезопасность»

Критическая технология: Транспортные технологии для различных сфер применения (море, земля, воздух), в том числе беспилотные и автономные системы.

НПТЛ: Беспилотные авиационные системы.

Краткое описание проекта: Многие задачи применения БАС требуют для своего решения обеспечение высокой точности позиционирования, дистанционного мониторинга и маршрутизации в условиях действия помех и активного подавления, приводящих к искажениям и потерям сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), что обуславливает разработку методов и технологий навигации с использованием альтернативных источников пространственных данных (инерциальные системы: акселерометры, гироскопы; системы визуальной информации: видеокамеры, лидары и пр.). Использование бортовой системы технического зрения и лидарной системы для решения задач точного позиционирования и маршрутизации, мониторинга и контроля параметров объектов внешнего окружения БВС обуславливает разработку методов и алгоритмов интеллектуальной обработки визуальной информации (обнаружения объектов, их сегментации, классификации и распознавания, измерения пространственных и спектральных характеристик). В процессе передачи и обработки пространственных данных БАС важным аспектом является обеспечение кибербезопасности, отсутствие уязвимостей и аномалий в потоке пространственных данных, выявление признаков искажения и подмены данных, целенаправленных атак. Проект направлен на разработку новых методов и способов позиционирования и маршрутизации, дистанционного мониторинга и контроля параметров БАС на основе комплексного использования бортовых устройств съема информации и наземных систем, обеспечивающих защищенность данных и кибербезопасность. Цель проекта заключается в разработке алгоритмов и программного обеспечения для определения относительного местоположения БВС и параметров, необходимых для выполнения полетного задания, на основе интеллектуального анализа данных от бортовых информационных систем (машинного зрения, лидарной съемки и пр.).

Конечный клиент:

1) Сельскохозяйственные предприятия или агрохолдинги, ведущие точное земледелие, строительные предприятия, территориально распределенные предприятия горно-металлургического и машиностроительного комплексов, экологические организации. Конечный клиент: Агроном/технолог сельскохозяйственного предприятия или агрохолдинги, ведущий точное земледелие. Критерии выбора: Точность позиционирования, частота получения данных, стабильность работы, стоймость для одной единицы техники.

2) Производственные предприятия, имеющих необходимость контроля геометрических размеров и формы объектов на конвейере или производственной линии, компании инженерных изысканий. Конечный клиент: технолог производства/ специалист по производственной логистике. Критерии выбора: точность определение параметров объектов окружения, достоверность идентификации объектов, стоимость для одной точки контроля, возможность интеграции с заводскими системами автоматизации и телеметрии.

3) Транспортные и логистические компании, внедряющие беспилотные грузовики и автономные магистральные перевозки. Конечный клиент: логистические операторы, использующие автономные грузоперевозки на коммерческих маршрутах. Критерии выбора: обеспечение безопасного движения в плотном потоке на трассе, стабильность работы при длительных рейсах, устойчивость к погодным условиям, стоимость владения в расчёте на один тягач и на километр пробега, стабильность при движении по разнородным дорожным покрытиям, стоимость владения в расчёте на парк техники, возможностьт интеграции с существующими системами мониторинга и управления парком ТС.

5. Проект «Технология цифровой модульной прототипизации и управления жизненным циклом города с использованием БАС»

Критическая технология: Технологии создания доверенного и защищенного системного и прикладного программного обеспечения, в том числе для управления социальными и экономически значимыми системами.

НПТЛ: Беспилотные авиационные системы.

Краткое описание проекта: Рациональным комплексным решением проектирования БВС для задач цифрового управления городом является кастомизация серийно производимых БВС, в том числе FPV-типа, значительно снижающих совокупные технологические и ресурсные затраты на производство, оснащение и расширение технических возможностей устройств. Научно-методические и практические основы формирования направлений и состава кастомизации серийных БВС.

Область решаемых задач: дистанционный территориальный мониторинг, детальная диагностика точечных зданий и линейных коммуникационных сетей города, особые режимы пилотирования и нахождения в полете, способы формирования и исполнения полетных заданий, номенклатура и характеристики навесного исполнительного оборудования.

Конечный клиент: ООО «Чукотстройинвест», ООО «Русские дроны», ООО «КТБ ЖБ»