БЕСПИЛОТНИКИ ИЗ ТОГУ ПОЛЕТЯТ В РАЗВЕДКУ И ТУШИТЬ ПОЖАРЫ
11.03.2025
486
В лаборатории ТОГУ идёт разработка новых моделей беспилотников
В Хабаровском крае первое студенческое конструкторское бюро в лаборатории ТОГУ ведёт разработку новых моделей беспилотников. Задача – создать прототипы дронов, которые будут применяться военнослужащими в зоне СВО, а также решать гражданские задачи. По мнению молодых учёных, их образцы смогут применяться для тушения лесных пожаров, ведения мониторинга и охраны биологических ресурсов в самых труднодоступных районах региона.
Просторное помещение площадью более 250 квадратных метров. Вдоль стены – стеллаж с готовыми моделями, станок для вырезания материнских плат почти посредине комнаты. С одной стороны – столы с мониторами, где программисты создают алгоритмы управления, а с другой – молодые конструкторы усердно трудятся над сборкой очередного шедевра.
Среди них первокурсница Арина Любая. Тонкими пальцами девушка неспешно поправляет предметы на столе: монитор, отвёртки, микросхемы, среди прочих – дымящийся в нетерпеливом ожидании паяльник.
– Сначала наносим флюс, набираем олово совсем немножко, на самый кончик, и припаиваем к плате провода от видеопередатчика, – склонившись над х-образной конструкцией с пока торчащими в разные стороны стальными ниточками в защитной оболочке, прокомментировала она своё занятие.
В ТОГУ Арина Любая поступила прошлой осенью и случайно узнала, что в университете открылось конструкторское бюро, где придумывают и собирают беспилотные летательные аппараты. Что такое дрон, первокурсница, конечно, знала, но никогда не думала, что сможет сама их производить.
– Меня заинтересовало это перспективное направление, учитывая, как стремительно оно развивается. Сейчас я собираю дрон-камикадзе ВД-40. Их активно используют в зоне СВО. Конструкция простая: рама, по краям прикручиваются движки – их четыре, и припаиваются к нижней плате. Присоединяется контроллер, отвечающий за полёт и положение в воздухе, а также видеокамера с передатчиком, – поясняет заместитель главы конструкторского бюро «ПолитехПром» Арина Любая.
Всего за полгода она научилась с нуля собирать дрон буквально за два часа, а когда посещает вдохновение, то и вовсе за час. Арина не только паяет детали, но ещё и моделирует элементы для печати на 3D-принтере. Процесс настолько захватывающий, признаётся девушка, что сейчас она осваивает «мозги» беспилотника, – молодые учёные как раз разрабатывают собственную систему управления с элементами искусственного интеллекта.
ОТ ИНЖЕНЕРА ДО ЮРИСТА
Студенческое конструкторское бюро (СКБ) «ПолитехПром» является платформой, позволяющей студентам Тихоокеанского государственного университета принимать участие в передовых разработках в области беспилотного транспорта. Молодые люди акцентируют внимание на том, что беспилотные технологии охватывают все изделия, которые требуют управления с использованием специальных систем связи. К числу таких технологий относятся не только воздушные средства, но и наземные, подводные и надводные аппараты, производство которых тоже планируют освоить.
Сейчас здесь трудятся над созданием сразу четырёх моделей беспилотников: небольшие ударные и крупные самолётного типа, способные поднять груз свыше 50 килограммов – и это в прототипе.
– Основная цель бюро – проектирование моделей беспилотных летательных аппаратов, которые в будущем будут масштабированы на производствах отраслевых партнёров. Работа в СКБ требует высокой ответственности, ведь в этом процессе важно каждое звено, – говорит директор политехнического института ТОГУ Александр Абузов.
Условно членов СКБ можно разделить на группы, каждая из которых занимается своей уникальной задачей. Одни работают в области радиотехники и систем связи, другие занимаются механикой – разработкой корпусных деталей и изделий с использованием ЧПУ (числовое программное управление). Также есть студенты, которые фокусируются на программировании и сборке летательных аппаратов. Кроме того, имеется сектор автоматизации, где студенты изучают управление и автоматизацию действий, связанных с полётами беспилотников.
При этом ребята разных специальностей, что делает это пространство особенно интересным. Здесь можно встретить как инженеров, так и учащихся юридического института или института социальных и политических технологий. Всех объединяет интерес к беспилотным летательным аппаратам и роботизированным технологиям.
– Работа в бюро не является частью обязательной программы обучения; студенты стремятся вносить свой вклад по призванию и энтузиазму. Для того, чтобы создать собственный беспилотный
летательный аппарат, зачастую необходимо изучить существующие аналоги, адаптировать и модернизировать их, прежде чем перейти к разработке оригинального продукта. В будущем планируется, что это конструкторское бюро станет важной частью инфраструктуры для дополнительного образования в сфере гражданских беспилотников, – добавил Александр Абузов.
«БАРМАЛЕЙ» ЛЕТИТ НА ЗАПАД
Одним из проектов является беспилотник «Бармалей» грузоподъёмностью до пяти килограммов. Он задуман не только для мониторинга и наблюдения, но и для доставки и сброса различных грузов. В настоящее время проходит тестирование.
Каждый созданный в бюро беспилотный летательный аппарат проходит через этот этап, во время которого команда проводит анализ его сильных и слабых сторон. Результаты передаются на предприятия для масштабного производства.
Одним из значительных направлений работы бюро является создание дронов, способных выполнять важные задачи в мирное время. Беспилотники могут не только тушить лесные пожары, но и осуществлять доставку грузов, проводить опыление сельхозполей и участвовать в экологическом мониторинге.
– Использование таких технологий, как искусственный интеллект, позволяет автоматизировать процессы, делая их более эффективными и безопасными. Эти технологии становятся локомотивом для пространственного развития регионов, особенно в местах, где традиционные методы часто не справляются с задачами из-за недостатка ресурсов, таких как малая авиация, – объяснил директор политехнического института ТОГУ.
Молодые конструкторы активно сотрудничают с Министерством обороны. Пилотные образцы отправляют «за ленту». Как рассказал глава студенческого конструкторского бюро «ПолитехПром» Артём
Кисель, обратная связь помогает доработать ударные коптеры.
Своё производство они начали с изучения учебных беспилотников. Студенты получили первичный опыт работы с дронами. Сейчас у них более серьёзная техника – беспилотники, которые обладают характеристиками, схожими с «Мавиками», но имеют дополнительный модуль искусственного интеллекта. Эти устройства способны автоматически наводиться на заданные цели.
ИНТЕЛЛЕКТ - ЭТО ИСКУССТВО
– Важно отметить, что концепция некоторых из этих беспилотников строится по принципу «роя». В условиях боевых действий боец может зафиксировать аккумуляторы из окопа и отправить дроны в воздух, после чего те самостоятельно выполняют задачу. Оператор на экране видит цель и управляет её достижением. Это, в целом, основное боевое решение, которое мы разрабатываем, – уточнил
Артём, студент 4-го курса.
Искусственный интеллект в таком беспилотнике представляет собой самостоятельную программу, которая может в полуавтоматическом режиме контролировать полёт аппарата. ИИ основывается на данных с различных датчиков, включая акселерометры, барометры и встроенные компасы, которые помогают ему ориентироваться. Основная информация поступает с камеры, которая анализирует изображение и совместно с данными других датчиков контролирует положение беспилотника.
– Беспилотник может выбирать одну из нескольких траекторий для достижения цели, двигаясь прямо или по зигзагообразным маршрутам, чтобы обеспечить наиболее эффективный подход, – добавил глава СКБ.
Недочёты выявляются в ходе полётных испытаний, когда беспилотник выполняет боевые задачи, такие как доставка грузов. На основе рекомендаций военных его дорабатывают и модифицируют, увеличивая размеры и вводя дополнительные элементы.
– В данный момент беспилотник может оставаться в воздухе до 25 минут, а его максимальная полезная нагрузка составляет около 350 граммов. Этих параметров достаточно для выполнения тестов, и в будущем мы планируем адаптировать разработанный искусственный интеллект для более крупных дронов, чтобы увеличить массу и эффективность поднимаемого груза, – дополнил Артём.
В будущем СКБ планирует закупить дополнительное оборудование для производства печатных плат и других расходных материалов. А одним из направлений развития станет создание автономных станций управления беспилотниками для ведения нескольких аппаратов одновременно.
Мария ГЕРМАН.
Просторное помещение площадью более 250 квадратных метров. Вдоль стены – стеллаж с готовыми моделями, станок для вырезания материнских плат почти посредине комнаты. С одной стороны – столы с мониторами, где программисты создают алгоритмы управления, а с другой – молодые конструкторы усердно трудятся над сборкой очередного шедевра.
Среди них первокурсница Арина Любая. Тонкими пальцами девушка неспешно поправляет предметы на столе: монитор, отвёртки, микросхемы, среди прочих – дымящийся в нетерпеливом ожидании паяльник.
– Сначала наносим флюс, набираем олово совсем немножко, на самый кончик, и припаиваем к плате провода от видеопередатчика, – склонившись над х-образной конструкцией с пока торчащими в разные стороны стальными ниточками в защитной оболочке, прокомментировала она своё занятие.
В ТОГУ Арина Любая поступила прошлой осенью и случайно узнала, что в университете открылось конструкторское бюро, где придумывают и собирают беспилотные летательные аппараты. Что такое дрон, первокурсница, конечно, знала, но никогда не думала, что сможет сама их производить.
– Меня заинтересовало это перспективное направление, учитывая, как стремительно оно развивается. Сейчас я собираю дрон-камикадзе ВД-40. Их активно используют в зоне СВО. Конструкция простая: рама, по краям прикручиваются движки – их четыре, и припаиваются к нижней плате. Присоединяется контроллер, отвечающий за полёт и положение в воздухе, а также видеокамера с передатчиком, – поясняет заместитель главы конструкторского бюро «ПолитехПром» Арина Любая.
Всего за полгода она научилась с нуля собирать дрон буквально за два часа, а когда посещает вдохновение, то и вовсе за час. Арина не только паяет детали, но ещё и моделирует элементы для печати на 3D-принтере. Процесс настолько захватывающий, признаётся девушка, что сейчас она осваивает «мозги» беспилотника, – молодые учёные как раз разрабатывают собственную систему управления с элементами искусственного интеллекта.
ОТ ИНЖЕНЕРА ДО ЮРИСТА
Студенческое конструкторское бюро (СКБ) «ПолитехПром» является платформой, позволяющей студентам Тихоокеанского государственного университета принимать участие в передовых разработках в области беспилотного транспорта. Молодые люди акцентируют внимание на том, что беспилотные технологии охватывают все изделия, которые требуют управления с использованием специальных систем связи. К числу таких технологий относятся не только воздушные средства, но и наземные, подводные и надводные аппараты, производство которых тоже планируют освоить.
Сейчас здесь трудятся над созданием сразу четырёх моделей беспилотников: небольшие ударные и крупные самолётного типа, способные поднять груз свыше 50 килограммов – и это в прототипе.
– Основная цель бюро – проектирование моделей беспилотных летательных аппаратов, которые в будущем будут масштабированы на производствах отраслевых партнёров. Работа в СКБ требует высокой ответственности, ведь в этом процессе важно каждое звено, – говорит директор политехнического института ТОГУ Александр Абузов.
Условно членов СКБ можно разделить на группы, каждая из которых занимается своей уникальной задачей. Одни работают в области радиотехники и систем связи, другие занимаются механикой – разработкой корпусных деталей и изделий с использованием ЧПУ (числовое программное управление). Также есть студенты, которые фокусируются на программировании и сборке летательных аппаратов. Кроме того, имеется сектор автоматизации, где студенты изучают управление и автоматизацию действий, связанных с полётами беспилотников.
При этом ребята разных специальностей, что делает это пространство особенно интересным. Здесь можно встретить как инженеров, так и учащихся юридического института или института социальных и политических технологий. Всех объединяет интерес к беспилотным летательным аппаратам и роботизированным технологиям.
– Работа в бюро не является частью обязательной программы обучения; студенты стремятся вносить свой вклад по призванию и энтузиазму. Для того, чтобы создать собственный беспилотный
летательный аппарат, зачастую необходимо изучить существующие аналоги, адаптировать и модернизировать их, прежде чем перейти к разработке оригинального продукта. В будущем планируется, что это конструкторское бюро станет важной частью инфраструктуры для дополнительного образования в сфере гражданских беспилотников, – добавил Александр Абузов.
«БАРМАЛЕЙ» ЛЕТИТ НА ЗАПАД
Одним из проектов является беспилотник «Бармалей» грузоподъёмностью до пяти килограммов. Он задуман не только для мониторинга и наблюдения, но и для доставки и сброса различных грузов. В настоящее время проходит тестирование.
Каждый созданный в бюро беспилотный летательный аппарат проходит через этот этап, во время которого команда проводит анализ его сильных и слабых сторон. Результаты передаются на предприятия для масштабного производства.
Одним из значительных направлений работы бюро является создание дронов, способных выполнять важные задачи в мирное время. Беспилотники могут не только тушить лесные пожары, но и осуществлять доставку грузов, проводить опыление сельхозполей и участвовать в экологическом мониторинге.
– Использование таких технологий, как искусственный интеллект, позволяет автоматизировать процессы, делая их более эффективными и безопасными. Эти технологии становятся локомотивом для пространственного развития регионов, особенно в местах, где традиционные методы часто не справляются с задачами из-за недостатка ресурсов, таких как малая авиация, – объяснил директор политехнического института ТОГУ.
Молодые конструкторы активно сотрудничают с Министерством обороны. Пилотные образцы отправляют «за ленту». Как рассказал глава студенческого конструкторского бюро «ПолитехПром» Артём
Кисель, обратная связь помогает доработать ударные коптеры.
Своё производство они начали с изучения учебных беспилотников. Студенты получили первичный опыт работы с дронами. Сейчас у них более серьёзная техника – беспилотники, которые обладают характеристиками, схожими с «Мавиками», но имеют дополнительный модуль искусственного интеллекта. Эти устройства способны автоматически наводиться на заданные цели.
ИНТЕЛЛЕКТ - ЭТО ИСКУССТВО
– Важно отметить, что концепция некоторых из этих беспилотников строится по принципу «роя». В условиях боевых действий боец может зафиксировать аккумуляторы из окопа и отправить дроны в воздух, после чего те самостоятельно выполняют задачу. Оператор на экране видит цель и управляет её достижением. Это, в целом, основное боевое решение, которое мы разрабатываем, – уточнил
Артём, студент 4-го курса.
Искусственный интеллект в таком беспилотнике представляет собой самостоятельную программу, которая может в полуавтоматическом режиме контролировать полёт аппарата. ИИ основывается на данных с различных датчиков, включая акселерометры, барометры и встроенные компасы, которые помогают ему ориентироваться. Основная информация поступает с камеры, которая анализирует изображение и совместно с данными других датчиков контролирует положение беспилотника.
– Беспилотник может выбирать одну из нескольких траекторий для достижения цели, двигаясь прямо или по зигзагообразным маршрутам, чтобы обеспечить наиболее эффективный подход, – добавил глава СКБ.
Недочёты выявляются в ходе полётных испытаний, когда беспилотник выполняет боевые задачи, такие как доставка грузов. На основе рекомендаций военных его дорабатывают и модифицируют, увеличивая размеры и вводя дополнительные элементы.
– В данный момент беспилотник может оставаться в воздухе до 25 минут, а его максимальная полезная нагрузка составляет около 350 граммов. Этих параметров достаточно для выполнения тестов, и в будущем мы планируем адаптировать разработанный искусственный интеллект для более крупных дронов, чтобы увеличить массу и эффективность поднимаемого груза, – дополнил Артём.
В будущем СКБ планирует закупить дополнительное оборудование для производства печатных плат и других расходных материалов. А одним из направлений развития станет создание автономных станций управления беспилотниками для ведения нескольких аппаратов одновременно.
Мария ГЕРМАН.