Геоскан на финале Олимпиады Кружкового движения НТИ | ГК Геоскан

Геоскан на финале Олимпиады Кружкового движения НТИ

Геоскан на финале Олимпиады Кружкового движения НТИ
Впервые в России участники дистанционно программировали коптер, находясь внутри самого коптера.

 

В этом году Геоскан в первый раз участвовал в проведении профиля «Автономные транспортные системы» для Олимпиады Кружкового движения Национальной технологической инициативы (НТИ).

Этот профиль собрал более трех тысяч заявок на участие со всей России, а также к ним присоединились участники из Беларуси. Основная цель профиля — научить школьников применять технологии искусственного интеллекта в реальных задачах беспилотного транспорта. «Главное, для чего стоит идти на профиль "Автономные транспортные системы", — научиться», — пишут организаторы Олимпиады.

Многие из ребят никогда не занимались программированием квадрокоптеров и беспилотных автомобилей, а участие в Олимпиаде подарило им такую возможность. От Геоскана был представлен квадрокоптер Пионер Макс. Его возможности по программированию машинного зрения и работе с нейронными сетями позволили участникам разработать алгоритмы детектирования объектов и точного центрирования коптера над целью — и все это в режиме реального времени.

Алексей Чертков, директор по развитию ООО «Академия Высоких Технологий» и координатор автомобильной части профиля «Автономные транспортные системы», объясняет: «Сейчас наступает эра, когда беспилотники стали реальностью. И сейчас ребята в 10 классе программируют пока учебный беспилотный автомобиль или беспилотный квадрокоптер. Но можно быть уверенным, что когда они закончат вуз через 5-6 лет, квадрокоптеры будут доставлять грузы повсеместно, а беспилотные автомобили будут обычным явлением на улицах всех мегаполисов мира. Поэтому обучать их этому сейчас — единственный шанс сделать этих ребят востребованными в ближайшем будущем».

Что делал Пионер Макс?

Пионер Макс участвовал в финальном испытании в качестве «последней мили» — доставлял груз получателю. В рамках этого испытания участники создали и запустили автоматизированную логистическую систему, моделирующую Amazon Delivery Hub. Нужно было доставить груз от «фабрики» до «получателя», используя только автономные транспортные средства.

  1. фабрика производила товар и загружала его в беспилотный автомобиль;
  2. автомобиль двигался по роботизированному полигону площадью 50 м2.
    Важно было следить, чтобы он соблюдал правила дорожного движения и корректно реагировал на объекты городской среды: пешеходов, светофоры и дорожные знаки;
  3. пройдя все препятствия, автомобиль привозил груз на распределительный хаб;
  4. распределительный хаб забирал груз из кузова, производил автоматизированную сортировку на ленте конвейера и подавал посылку на квадрокоптер Пионер Макс;
  5. коптер в режиме автономного полёта доставлял груз по адресу назначения и улетал на дозаправку.
    Важным условием была проверка «истинности» адреса при помощи распознавания графической метки нейронной сетью, а также максимальная точность доставки и посадки в указанной локации при помощи машинного зрения.

Обычно участники отлаживаются у себя на компьютерах в симуляторе, присылают код, оператор загружает код в коптер, а участники следят за полётом через трансляцию с веб-камеры. С Пионером Макс удалось все сделать быстрее и удобнее.

«Впервые в России вся разработка и отладка программного кода велась непосредственно на борту коптера, а не на компьютерах участников. Дистанционное подключение к "живому" железу, никакой виртуализации и симуляции. Просто переносили SD-карту с ОС Linux со стенда команды на Пионер Макс — и в полет!», — отмечает Елена Никитина, руководитель проектов ГК «Геоскан».

Призовые места в индивидуальном и командном зачете заняли участники из Новгородской, Новосибирской и Ростовской областей, Приморского края и Беларуси.

Алексей Чертков добавляет: «За 6 лет проведения Олимпиады НТИ квадрокоптеры постоянно совершенствовались в ней, и Пионер Макс сыграл очень важную роль. Он стал революцией в восприятии коптеров, когда квадрокоптер может быть запрограммирован а) удаленно, б) работать на алгоритмах компьютерного зрения и ориентироваться на полигоне не в режиме „взлетел наверх — пролетел по кратчайшему маршруту — сел“, а в режиме навигации и полета между зданиями, между препятствиями».

Профиль «Автономные транспортные системы» включен в перечень Российского совета олимпиад школьников как олимпиада III уровня — победа в нем принесет 100 баллов ЕГЭ по информатике и физике и преимущества при поступлении в ведущие технические вузы страны.

Пионер Макс — это модульная платформа на базе квадрокоптера. Комплекс имеет открытую архитектуру, которая дает широкие возможности по модернизации и использованию. Коптер оснащен одноплатным бортовым компьютером Raspberry Pi и камерой для фото- и видеосъемки с высоким разрешением. Это позволяет обрабатывать данные в специальном ПО, создавать ортофотопланы и 3D-модели, решать другие практические задачи профессиональных пилотов.