В МАИ продолжаются разработки в области беспилотных летательных аппаратов в рамках программы «Приоритет-2030». В частности, проекты «Скаут», «Контур» и «Аврора-1МТ» направлены на создание систем поиска людей с помощью дронов. Как отмечает Ирина Ларионова, руководитель проектов Дирекции «Аэромобильность» МАИ, важной задачей является оптимизация инференса (предсказания) нейронной сети для повышения эффективности работы этих систем.
Проект «Скаут» включает в себя наземную станцию управления, интегрированный контроллер и обучаемую нейронную сеть. Беспилотник весом менее 3 кг может находиться в воздухе более 30 минут, а также имеет систему автоматического обхода препятствий. В случае потери радиосигнала, аппарат способен самостоятельно вернуться к месту старта.
«Контур» представляет собой более крупный БЛА массой около 10 кг, который может управлять несколькими дронами одновременно, изменяя их количество в зависимости от задачи. Использование UTM-модулей позволяет осуществлять мониторинг беспилотников в реальном времени.
«Аврора-1МТ» использует искусственный интеллект для обработки информации о наземных объектах прямо в воздухе. У него есть полётный контроллер, работающий в автоматическом режиме, и специальный процессор для задач ИИ. В случае потери сигнала, БЛА может навигировать с помощью видеокамеры.
В феврале 2025 года запланированы полевые испытания разработанных моделей в рамках конкурса «Автономный поиск». В последнем этапе будет проверяться работа систем в условиях отсутствия навигационных сигналов. Как подчеркивает Пётр Ухов из IT-центра МАИ, полученный опыт в ходе этих проектов позволит в дальнейшем разрабатывать более совершенные продукты.
Каждый год в России исчезает около 180 000 человек, и это остается одной из самых острых социальных проблем. По данным специалистов, более 20 000 из них исчезают бесследно, что ставит перед поисковыми организациями и волонтерами колоссальные задачи, особенно когда речь идет о пересеченной малонаселенной местности. Проблема поиска пропавших людей требует новых подходов, и современные технологии предоставляют уникальные решения.
Сегодня поисково-спасательные операции активно используют беспилотные летательные аппараты (БЛА), которые могут работать круглосуточно в любых погодных условиях, включая туман и экстремальные температуры. БЛА оборудованы тепловизорами, камерами и прожекторами, и могут делать более 10 000 снимков за один день. Это значительно ускоряет процесс поиска и повышает шансы на успешное его завершение.
Особая роль в этом процессе отведена нейросетям, которые способны анализировать полученные изображения, не поддаваясь усталости и эффекту «замыленного глаза». Это позволяет не упустить ни одной детали, что критически важно в поисковых операциях. Кроме того, система связи БЛА, включающая подвесной динамик, позволяет пилоту получать актуальную информацию о состоянии здоровья найденного человека, а также доставлять медикаменты и необходимые предметы до прибытия основной помощи.
В 2023 году Фонд НТИ, Московский физико-технический институт и добровольческий поисково-спасательный отряд «ЛизаАлерт» инициировали технологический конкурс НТИ Up Great «Экстренный поиск». Результатом этого мероприятия стало создание программно-аппаратного комплекса БАС, который способен эффективно находить пропавших людей с помощью нейросетевых технологий. Анализ фотоснимков на этом этапе выполнялся на стационарных компьютерах.
Однако на этом развитие технологий не останавливается. В 2024 году стартовал новый конкурс НТИ Up Great «Автономный поиск». Его цель – создание отечественных решений, которые могут быть интегрированы в серийно выпускаемые БЛА и функционировать без радиосвязи и спутниковой навигации. «Автономный поиск» ставит перед собой задачу преодолеть новые научно-технические барьеры, включая возможность автономной навигации без сигналов GPS.
Как подчеркивает Ирина Ларионова, руководитель проектов Дирекции «Аэромобильность» МАИ, для успешной реализации этих технологий необходимо решить ряд задач автономной навигации и оптимизировать вычислительные процессы на борту БЛА. Конкурс состоит из четырех этапов: «Софт», «Бортовые системы», «Навигация» и «Автономный поиск». Каждый из них оценивается отдельно и имеет собственный призовой фонд.
Первый этап, стартовавший в июле 2024 года и завершившийся в декабре того же года, привлек более 145 команд, стремящихся обучить модель машинного обучения для достижения максимальной производительности. В финал вышло около 90 команд, среди которых была и команда Московского авиационного института, ранее проявившая себя в конкурсе «Экстренный поиск».
Важнейшая задача команды МАИ заключается в обучении нейронной сети распознавать людей на пересеченной местности с минимальным количеством ложных срабатываний, причем вся работа должна выполняться на бортовом вычислителе беспилотника. Это знаковое направление в сфере технологий поиска пропавших людей демонстрирует, как наука и инновации могут сплотиться ради спасения жизней.
