Серебро международной выставки-ярмарки «Hi-Tech»

НИУ «БелГУ» принял участие в масштабной Международной выставке-конгрессе «ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ. ИННОВАЦИИ. ИНВЕСТИЦИИ (HI-TECH)» в рамках Петербургской технической ярмарки. Техническая ярмарка в России является одной из ведущих площадок, объединяющей представителей российского и мирового научного и бизнес-сообщества. Ключевые участники HI-TECH – промышленные предприятия и технопарки, государственные научные центры и научно-исследовательские институты, вузы.

Ежегодно наукоёмкие проекты НИУ «БелГУ» участвуют в конкурсе «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года», проводимом в рамках выставки «HI-TECH». Каждый год в этом конкурсе принимает участие порядка 200 разработок из России и стран ближнего зарубежья.

В этом году на конкурс по четырем номинациям были представлены следующие высокотехнологичные проекты научных коллективов университета:

- «Встраиваемый интеллектуальный оптический модуль для цифровой обработки видеоданных в реальном времени (AnyCon FX5-FPGA)» в номинации «Лучший инновационный проект (разработка) в области приборостроения, отечественной элементной базы, компьютеров и комплектующих» (представитель проекта: С.А. Лазарев);

- «Программно-аппаратный комплекс «Импульс-Х2» для нанесения покрытий на внутренние поверхности методом газодинамического напыления» в номинации «Лучший инновационный проект (разработка) в области машиностроения и металлургии, металлообработки» (представитель проекта: С.В. Сергеев, к.т.н.);

- «Программный инструментарий имитационного моделирования процессов и систем «UFOModeler»» в номинации «Лучший инновационный проект (разработка) в области информационных технологий, технологий управления, образовательных технологий, повышении статуса и стандартов профессиональной подготовки World Skills Hi-Tech, Future Skills, формирования ключевых компетенций персонала, лучшего результата интеллектуальной деятельности, патента, полезной модели, программы ЭВМ, публикации, диссертации» (представитель проекта: А.Г. Жихарев, к.т.н.);

- «Аддитивные технологии в строительной робототехнике: полуавтоматическая установка для нанесения витражного контура и «кирпичный робот» в номинации «Лучший инновационный проект (разработка) в области робототехники, промышленных и домашних роботов, автороботов, аэророботов, пикоспутников, сенсоров и датчиков» (представитель проекта: А.Ю. Алейников).

Первый проект «Встраиваемый интеллектуальный оптический модуль для цифровой обработки видеоданных в реальном времени (AnyCon FX5-FPGA)» неоднократно был представлен на престижных выставках. В 2016 году по итогам участия в Международном салоне «Изобретения и инновации» (14 -16 октября 2016 г., г. Тур, Франция, заочное участие) проект награжден золотой медалью и почётным дипломом.

Оптический модуль AnyCon FX5-FPGA представляет собой автономную платформу, предназначенную для скоростной цифровой обработки видеоданных. Помимо возможности создания приложений для обработки видеосигнала модуль позволяет комбинировать алгоритмы обработки данных с использованием мощностей сигнального процессора (с алгоритмами, реализуемыми на базе конфигурируемой ПЛИС (FPGA)). Оптический модуль является основой для построения цифровой камеры для панорамной фото- видеосъемки, а также интеллектуальных FPGA-камер.

По словам разработчиков, результат интеллектуальной деятельности должен быть востребован в технических системах для осуществления панорамной фото- видеосъёмки; управления техническими устройствами при помощи жестов; восстановления траектории движения объектов; реконструкции и построения 3D-изображений объектов; детектирования и классификации препятствий; обеспечения объемного (сферического) зрения для роботов и их пространственной ориентации. Кроме того, разработка ученых НИУ «БелГУ» будет способствовать реализации на высоком уровне прикладных и научных целей, в том числе: распознавание текста и «Машинное зрение»; обработка данных для выделения различных характеристик изображения; обработка изображений в медицине; идентификация личности (по лицу, радужной оболочке глаза, и т.д.); автоматическое управление автомобилями; определение формы интересующего объекта; наложение специальных фильтров в видео- и фотоизображениях.

«Программно-аппаратный комплекс «Импульс-Х2» для нанесения покрытий на внутренние поверхности методом газодинамического напыления» – второй конкурсный проект – разработан специально для решения важной задачи по нанесению упрочняющих, защитных и восстановительных покрытий на внутренние закрытые поверхности (трубы малого диаметра, внутренние полости и т.д.), недоступные для нанесения покрытий традиционными газотермическими методами.

В числе основных областей применения установки – коррозионная защита трубопроводов, нефтепроводов, запорной арматуры, авиационная и ракетно-космическая техника, двигателестроение, общее машиностроение, оборонная промышленность.

Основным преимуществом разработки авторы проекта называют возможность наносить покрытия на внутренние поверхности изделий малого диаметра, начиная от 30 мм и на глубину до нескольких метров. Это, кроме всего прочего, дает возможность обработки длинномерных труб и аналогичных изделий.

По словам руководителя проекта руководителя НИЛ технологических систем Сергея Сергеева, по сравнению с другими известными устройствами для напыления на внутренние поверхности устройство, разработанное учёными НИУ «БелГУ», обеспечивает более высокие энергетические характеристики двухфазного потока, что обеспечивает большую по сравнению с аналогами адгезионную и когезионную прочность покрытия, повышенную плотность, близкую к плотности компактного материала, и тем самым повышенные эксплуатационные характеристики покрытий различного предназначения, в частности, коррозионную и эрозионную стойкость, усталостные характеристики, микротвёрдость и т.д.

Работа над третьим конкурсным проектом, направленным на разработку программного инструментария имитационного моделирования процессов и систем «UFOModeler», ведется в лаборатории системного анализа и знание-ориентированных информационных систем и технологий кафедры информационных систем НИУ «БелГУ» под руководством профессора Сергея Маторина.

Авторами проекта выявлен ряд преимуществ разработанного программного инструментария. Во-первых, системно-объектный подход, лежащий в основе программного инструментария «UFOModeler» позволяет обеспечить универсальность инструмента, проводить декомпозицию предметной области на отдельные подсистемы до требуемого уровня детализации модели. За счет использования системно-объектного подхода имитационная модель становится более наглядной и простой для восприятия. Во-вторых, использование специального языка описания функциональных узлов «УФО-скрипт» позволяет проводить имитацию функционирования системы с вычислением интересующих параметров в режиме реального времени. И, наконец, немаловажное преимущество – предполагаемая стоимость лицензии программного инструментария «UFOModeler» будет существенно ниже стоимости аналогов.

В рамках четвёртого конкурсного проекта «Аддитивные технологии в строительной робототехнике: полуавтоматическая установка для нанесения витражного контура и «кирпичный робот» представлены 2 разработки Студенческого конструкторского бюро проблем робототехники и мехатроники института инженерных технологий и естественных наук НИУ «БелГУ». Первая – модель роботизированной установки для укладки облицовочного кирпича. Она способна перемещаться вдоль возводимой стены, переносить кирпичи, дозированно наносить кладочный раствор с имитацией кладки «под пруток». Устройство снабжено автономной системой управления и энергообеспечения и собрано из бюджетных компонентов. Предлагаемый подход позволяет значительно увеличить производительность труда и снизить себестоимость укладки при сохранении качественных характеристик.

Вторая разработка – установка для нанесения витражного контура, предназначенная для нанесения двухкомпонентного полимерного контура на стекло с целью создания основы заливного витража. Преимуществами предлагаемого решения являются возможность присоединения к персональному компьютеру, использование насосов собственного изготовления. Устройство может обмениваться информацией с компьютером при помощи интерфейса RS485. Отображение информации по текущим настройкам осуществляется посредством OLED-дисплея. Управление режимами осуществляется при помощи клавиатуры и энкодера.

В рамках экспозиции НИУ «БелГУ» для привлечения внимания гостей выставки к стенду университета был также представлен робот телеприсутствия Pegasik – уже известный проект СКБ проблем робототехники и мехатроники, разработанный с применением аддитивных технологий.

Заявленные на конкурс «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года» проекты научных коллективов НИУ «БелГУ» были представлены экспертам. Экспертная комиссия высоко оценила инновационные разработки НИУ «БелГУ», присвоив каждой награду второй степени – почётные дипломы с вручением серебряных медалей. НИУ «БелГУ» как постоянный участник Международной выставки «Hi-Tech» был награждён дипломом за активное участие в Петербургской технической ярмарке и вклад в развитие научно-промышленной сферы.