Новости

3 сентября, 2021 11:39

В Томске создадут эффективную при низкой видимости навигационную систему беспилотников

Источник: ТАСС
Ученые Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) применят активно-импульсную систему для управления беспилотниками в условиях недостаточной видимости. Об этом сообщили в четверг в пресс-службе ТУСУР.
Источник: U.S. Air Force photo / Lt Col Leslie Pratt

Проект "Активно-импульсные телевизионные измерительные системы для навигации автономных мобильных роботов в сложных условиях видения" доцента ТУСУР Вячеслава Капустина стал победителем конкурса "Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых" Российского научного фонда за 2021 год.

«Преимуществом активно-импульсной системы является ее независимость от условий освещения, возможность видеть объекты (детектировать их) в замутненных средах и измерять расстояние в каждом пикселе изображения - строить карту глубины. Благодаря этому можно получить измерительный датчик, который даст возможность беспилотному транспорту, а также системам помощи водителю эффективно оценивать дорожную обстановку в сложных условиях видения», - приводит пресс-служба слова Капустина.

Активно-импульсное наблюдение заключается в том, что устройством подсвета излучается короткий, длительностью в десятки или единицы наносекунд, но очень мощный оптический импульс с определенной частотой. Импульс подсвета может быть излучен в разных спектральных диапазонах: если речь идет о подводных аппаратах, то это зеленый свет, потому что именно для зеленого света наименьший показатель поглощения в морской воде, если речь идет об атмосфере, это инфракрасный диапазон. Затем, через задержку стробирования, отраженный оптический импульс принимается фотоприемным устройством.

«Если открывать затвор фотоприемного устройства только в конкретные моменты времени и на очень небольшую длительность (сотни или десятки наносекунд), то мы сможем как бы выделить слой из наблюдаемой области, принимая отраженные фотоны источника подсвета только от объектов с определенного диапазона дальностей и игнорируя фотоны, например, рассеянные на толще тумана. При нахождении объекта интереса в этом подсвеченном слое (пробегающее животное, пешеход, дорожный знак, препятствие на дороге), мы сможем его детектировать алгоритмами автоматического обнаружения объектов и далее, используя нейросетевые технологии, определить к какому классу принадлежит данный объект», - пояснил ученый.

Задача разработки необходимых алгоритмов

Планируется создать датчик, который будет помогать роботам наземного, воздушного и морского базирования, в том числе беспилотным автомобилям, ориентироваться в условиях замутненной среды распространения оптического излучения (туман, дым, снегопад и т.д.). Также стоит задача разработки необходимых алгоритмов для того, чтобы датчик сигнализировал о наличии препятствия.

«Сейчас мы используем ближний ИК-диапазон излучения (850 нанометров), и картинка, которую мы получаем, отличается от той, которую можно наблюдать через обычную черно-белую камеру. Наша задача - адаптировать существующие алгоритмы распознавания и разработать новые, для их эффективной работы с видеоданными, полученными с выхода активно-импульсной системы», - сказал Капустин.


21 октября, 2021
В Тульской области нашли водоросль с высоким содержанием жирных кислот
Ученые обнаружили на территории России штамм зеленой одноклеточной водоросли Coelastrella multistria...
21 октября, 2021
«Обрезание» гена сделало самцов дрозофил бесплодными
Биологи выяснили, что три четверти самцов мух-дрозофил с укороченным геном orb2 становятся бесплод...