Конкурс Up Great, организованный Фондом НТИ, отрядом «ЛизаАлерт» и МФТИ, направлен на создание беспилотной авиационной системы (БАС), способной анализировать видео с камеры прямо на борту с помощью нейросетей, находить людей и передавать их координаты спасателям без вмешательства оператора.
Испытания проходили с 6 по 14 сентября в Тверской области. Стабильное покрытие и мобильный интернет обеспечил ВымпелКом, развернув две мобильные базовые станции. Скорость передачи данных достигала 150-200 Мбит/с, что позволило получать телеметрические и другие данные с беспилотников.
Ключевым решением от Билайна стала интеграция SIM-карт оператора в поисковые маяки, которые крепились на беспилотные летательные аппараты каждой из 15 команд-финалистов. Это позволило в режиме реального времени отслеживать местоположение аппаратов, значительно ускорять их поиск в случае падения и повышать общую безопасность полетов. Маяки также выполняли функцию независимого контроля за выполнением конкурсных заданий.
В финале конкурса приняли участие 15 сильнейших команд, отобранных из 51. Они представили беспилотные летательные аппараты разных типов: от квадрокоптеров и «летающих крыльев» до аппаратов вертикального взлета и посадки (VTOL). Испытания подтвердили, что задача автономного поиска с обработкой данных на борту достижима: беспилотные воздушные судна успешно прошли маршруты, обнаружили объекты и передали координаты.
Итоги конкурса с определением победителей, которые разделят призовой фонд в 40 млн рублей, будут подведены после полной проверки данных судейской коллегией.
Следующий этап конкурса Up Great «Автономный поиск» – «Навигация» – стартует в ноябре 2025 года. Командам предстоит решить еще более сложную задачу: выполнить поиск в условиях отсутствия сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС).
Конкурса Up Great «Автономный поиск» прекрасно иллюстрирует ключевой технологический тренд — смещение интеллекта с земли на борт беспилотников. Это не просто очередное небольшое изменение, а качественный скачок, меняющий парадигму применения БАС.
Как отмечается в условиях конкурса, ключевая задача — создание систем, работающих в условиях отсутствия радиосвязи и спутникового сигнала. Бортовой ИИ позволяет дрону выполнять миссию там, где традиционные средства беспомощны — в лесах, оврагах, в условиях плохой погоды. Нейросеть не устает и не теряет концентрации. Она может непрерывно анализировать местность, снижая вероятность пропустить цель. Это значительно увеличивает площадь и эффективность поиска по сравнению с методом, полностью зависящим от внимания оператора. В ближайшие годы мы будем видеть все больше таких интеграций ИИ и БАС.
Интеграция SIM-карт для отслеживания местоположения самих дронов — это логичное развитие тренда. Даже автономные системы требуют контроля и управления. Это создает замкнутую экосистему: ИИ отвечает за поиск объекта, а сетевая инфраструктура — за мониторинг и безопасность носителя этого ИИ.
Успешные испытания в Тверской области — это очередное наглядное доказательство жизнеспособности тренда на полную автономию беспилотных систем. Бортовой ИИ превращает дрон из дистанционно управляемого инструмента в самостоятельного интеллектуального агента, способного воспринимать среду, анализировать ее и принимать решения без вмешательства человека.
Для поисково-спасательных операций в зимний период билайн адаптировал решение "Beeline AI - поиск людей" для работы с беспилотниками DJI MATRICE-300, которые более приспособлены для работы в сложных погодных условиях. Три дрона этой модели были переданы оператором Центру поиска пропавших людей перед новогодними праздниками.
Эти аппараты позволяют получить снимки с еще большим, чем ранее разрешением, что дает возможность проводить облеты на высоте 96 метров, а не на высоте 46 метров, как ранее. Фотографии делаются в режиме непрерывного полета, без остановок, что позволяет экономить заряд аккумулятора и охватить большую площадь поиска. Нейросеть обучили работать с такими фотографиями.
Кроме того MATRICE-300 обладает увеличенным радиусом действия - до 50 км без подзарядки. Аппарат оснащен тепловизором, что теоретически может помочь с ночным поиском, что бывает необходимо в холодное время года, когда действовать требуется быстро.
Если ранее на исследование дроном зоны 500 м х 500 м отряд тратил 1.5 - 2 часа, то теперь - 11-15 минут. Оборудование устойчиво к сложным погодным условиям, его можно применять в условиях низких температур, снегопада, под мелким дождем и в ветренную погоду. Новые дроны уже прошли "боевое крещение" в условиях зимы, ветра и снегопада в поиске в Волгоградской области.
Решение поможет Центру поиска пропавших людей в его работе. В билайн также надеются, что это решение может пригодиться МЧС и другим ведомствам и промышленным предприятиям, например, в обнаружении мусора, несанкционированных застроек, повреждений инженерной инфраструктуры и т.п.
Когда-то Ka-26 был популярным в СССР вертолетом. Соосная схема и компактность, запас прочности и сравнительно низкая вероятность отказа, высокая маневренность и грузоподъемность - все это радовало современников. Сейчас, конечно, аппарат изрядно устарел, но современные технологии могут обеспечить ему вторую жизнь. Это доказала белорусская компания UVR, занимающаяся разработкой грузовых дронов.
Беспилотник Combo Drone, созданный на базе модернизированного Ка-26, способен поднимать грузы до 1000 кг, максимальная скорость - до 160 км/ч, максимальная дальность полета - до 250 км.
В рамках реконструкции из Ка-26 было удалено все приборное оборудование и органы управления, все электронные блоки. Это позволило поднять долю полезной нагрузки в общей взлетной массе с 900 кг до 1000 кг.
Поскольку у Ка-26 не было системы дистанционного управления, ее пришлось проектировать, разрабатывать и устанавливать самостоятельно. Работа была непростой, поскольку на рынке исполнительных механизмов не получилось отыскать сервоприводов для беспилотника такого размера.
От покупки вертолета Ка-26 до первых тестовых полетов беспилотного Combo прошло 8 месяцев. Во время испытаний были выполнены взлет, полет по заданной программе и посадка в полностью автоматическом режиме.
Сейчас в UVR продолжают разработку высокоуровневого автопилота с использованием компьютерного зрения. Эта система расширит функциональность дрона Combo, обеспечив полет в условиях неустойчивого приема сигнала GPS или его полного отсутствия. Например, при доставке товаров или гуманитарной помощи в труднодоступные горные поселки.
Изначально Combo задумывался, как R&D-лаборатория для наработки базы знаний и разработки с нуля серийных дронов с грузоподъемностью 200 кг и 2 т с различными видами силовых установок. Несмотря на то, что разработка для стартапа в приоритете, команда видит перспективы коммерческой эксплуатации Combo и в течение года планирует получить сертификат на созданный экземпляр. И уже сейчас компания готова выполнять заказы на переоборудование одного или нескольких Ка-26.
“Мы гордимся проектом по переоборудованию, но подчеркиваем, что не хотим просто принести хайп своей технической инновацией. Прежде всего мы создаем грузовые дроны с высочайшим коммерческим потенциалом, которые станут новым видом грузового авиационного транспорта”, - дал комментарий Вадим Черевко, основатель UVR.
Использование беспилотников для выявления, локализации и даже для тушения пожаров постепенно превращается из экзотики в стандартное решение для служб быстрого реагирования в разных странах. Многие оценили эффективность и удобство наблюдения за лесными пожарами с борта беспилотника, включая российские лесничества и службы МЧС. А вот в Исследовательской лаборатории пожарной погоды (FWRL) в Госуниверситете Сан-Хосе пытаются расширить сферу противопожарного применения беспилотников за счет изучения так называемого "вертикального профиля ветра".
Речь идет о метеорологических исследованиях влияния состояния атмосферы на лесные пожары и влияния пожаров на атмосферу. В FWRL уверены, что изучение вертикального профиля ветра является крайне важным для того, чтобы лучше понимать ход лесного пожара и прогнозировать его развитие.
Замечено, в частности, что если ветер у поверхности дует в одном направлении, а ветер в слое выше направлен в другом направлении, распространение пожара носит очень изменчивый и нестабильный характер.
Совместно с Лесной службой США (USFS) и Исследовательским институтом пустынь (DRI), в FWRL создали 3D-профили ветровой ситуации в районе лесных пожаров. Для этого использовался китайский БЛА DJI Matrice 200 (M200), оснащенный миниатюрным сенсором скорости ветра TriSonica Mini Wind and Weather Sensor компании Anemoment.
Датчик установлен на опоре из углепластика, выступающей на 55 см за корпус беспилотника, что необходимо для того, чтобы избежать ошибок измерения из-за потока воздуха от роторов.
Данные с датчика поступают в логгер данных. Регистрируются три компонента скорости ветра (u, v. w), направление ветра, звуковая температура, влажность, давление, магнитный крус, шаг и крен (pitch and roll rates) с частотой 5 раз в секунду.
Датчик был выбран за его сравнительно небольшой вес - 50 г, а также потому, что он позволяет вносить поправки в данные о курсе и акселерометра. В системе также есть инерциальный блок (IMU), поэтому она автоматически корректирует данные в зависимости от тангажа и крена.
В ходе исследований собирались метеорологические данные и данные о турбулентности, вызываемой фронтом пожара. На их основе можно строить модели эволюции ветрового поля вблизи фронта пожара без потерь измерительного инструмента, невозможно при использовании таких традиционных методов, как воздушные шары или вышки. Система на основе БЛА может быть запущена в работу всего через 10-15 минут после прибытия исследователей "на точку".
БЛА оказался заметно лучшей платформой для измерений, чем применявшиеся ранее, но и дроны не свободны от недостатков. В частности, речь идет о недостаточно точном позиционировании, что затрудняет прямое количественное определение взаимодействия огня и атмосферы. Вероятно, стоило бы оснастить беспилотник еще и системой RTK, чтобы устранить ошибку позиционирования.
Исследования будут продолжены. В планах, в частности, сравнить использованную методику построения вертикальных профилей с другими, например, с использованием для этого содара (ветрового профилимера) или лидара.
Привязные беспилотники, то есть БЛА, получающие электропитание по проводам от стационарного или подвижного наземного или надводного источника питания, - не новость, известно уже немало их модификаций. Но не стоит думать, что тема закрыта, новинки в этом сегменте появляются постоянно. Появления аппарата от Dragonfly Pictures - наглядная тому иллюстрация.
Привязные мультироторные БЛА компании DPI предназначены для сопровождения мобильных платформ, включая корабли, грузовики и суда.
Напомню преимущества такого подхода: вертикальный взлет и посадка, не требующие взлетно-посадочной полосы или каких-то ухищрений при взлете-посадке типа пусковой установки или захвата при посадке. В отличие от привязного аэростата или воздушного змея, мультикоптер устойчив в воздухе даже в условиях свежего или крепкого, порывистого и меняющегося по направлению ветра.
Решения DPI сейчас проходят квалификационные испытания в ВМС США, где рассматривают возможность их применения для разведки, наблюдения и увеличения радиуса действия прямой связи. Привязной дрон обеспечивает увеличение дальности связи с 13 км до 50 км.
Для этого аппарат DPI защищен от снега, дождя, пыли и жары, а также оптимизирован для использования в условиях моря (соленых брызг и высокого содержания паров соли в воздухе).
Дрон DPI может непрерывно оставаться в воздухе на протяжении более 400 часов, поднимаясь на высоту до 152 метров. Потребляя 8-10 кВт, привязные БЛА достаточно мощны, чтобы поддерживать стационарное положение даже в условиях шторма, мощных волн и шквалистого ветра.
Для обеспечения таких параметров конструкторам беспилотника пришлось потрудиться. Каждый грамм, сэкономленный на системе питания - это большие возможности в плане полезной нагрузки, которую может принять на борт беспилотник. Чтобы подать энергию по проводам на такое расстояние, желательно, чтобы токоведущие проводники были достаточно тонкими и легкими. Из этого следует, что энергия должна передаваться на дрон в виде тока высокого напряжения, а затем преобразовываться на борту беспилотника. Конвертор высокого напряжения в низкое также должен быть как можно более легким.
В DPI выбрали низкопрофильные силовые модули Vicor BCM4414 High-Voltage BCM VIA. Эффективность преобразования 800 В в 48 В такого модуля достигает 98%. Размеры: 110,55 х 35,54 х 9,40 мм, вес - 140,5 г. .pdf
Дрон несет 8 таких модулей, расположенных параллельно и обеспечивающих питанием 48 В, 130 А восемь независимых роторов. Девятый модуль дает питание 48 В, 10 А для бортовых систем дрона. Конструкция обеспечивает низкий уровень электромагнитных помех за счет встроенной фильтрации и небольшого количества высокочастотных гармоник.
Стоит отметить, что в США интерес к привязному дрону DPI проявляют не только военные моряки. Также рассматривается возможность их использования на грузовиках спасателей, работающих в зоне чрезвычайных происшествий, где также актуальная задача быстрого обеспечения покрытия зоны поисков радиосигналом.
Любопытный факт - российский набор тестовых модулей "для изучения динамики полета" "Квардокоптер" отправится в Японию в рамках контракта, заключенного компанией "Научные развлечения" с японской компанией Artec. Пока что это опытная партия.
Обучающий набор "Квадрокоптер" позволяет школьникам собрать небольшой квадрокоптер и проводить с ним эксперименты, программировать, запускать, планировать траекторию его полета. Разработчики говорят о том, что это помогает детям изучать законы физики. Набор можно использовать не только в школе, но и дома.
Компания FIXAR, российский разработчик промышленных беспилотныхавиационных систем, анонсирует профессиональный дрон FIXAR 007. Дрон прошел летные испытания в России, получил регистрацию в Министерстве транспорта Канады, на очереди – сертификат соответствия FAA в США. В России продажи модели стартовали в сентябре 2020 года, поставки на зарубежные рынки начнутся до конца года.
Аппарат FIXAR 007 – самолет вертикального взлета и посадки. Беспилотную авиационную систему (БАС) отличает увеличенная продолжительность работы (до 60 мин на одном заряде батареи), высокая крейсерская скорость (72 км/час), грузоподъемность до 2 кг. Дрон эффективно работает как в странах с теплым климатом, так и при низких температурах (от -30 до +60 °C). Также на высотах до 5 тыс. метров над уровнем моря, что для других промышленных БАС пока недоступно.
Дрон выполняет полетное задание автономно, используя разработанные специалистами FIXAR алгоритмы автопилота и наземной станции управления. Собственное ПО обеспечивает устойчивую работу даже в условиях геомагнитных аномалий. Применяемый закрытый протокол связи защищает данные пользователя о маршрутах полета, а автономность комплекса оберегает от попыток перехвата управления. В случае потери связи с навигационными спутниками БАС самостоятельно вернется на точку старта.
«Мы создали промышленный беспилотник, который обладает рядом уникальных характеристик: работает дольше, летает быстрее, устойчив к геомагнитным аномалиям, перепадам температур и ветровой нагрузке. По сути, это летающий робот, который сам взлетает, выполняет задание и садится.
Интерес к FIXAR 007 уже проявляют не только российские компании, но и иностранные. Наш аппарат способен конкурировать с лучшими мировыми образцами беспилотной техники, поэтому он станет основой для построения международного бизнеса FIXAR», – говорит разработчик беспилотного воздушного судна, генеральный директор компании FIXAR Василий Лукашов.
До конца 2020 года начнутся поставки FIXAR 007 в Канаду, где дрон прошел регистрацию в Министерстве транспорта Канады и получил разрешение на эксплуатацию в поле прямой видимости. Кроме того, компания подает заявку на использование БАС вне поля зрения. В ближайших планах регистрация FIXAR 007 в Федеральном управлении гражданской авиации США (FAA), на американский рынок приходится 80% всего рынка коммерческих дронов. Также российский беспилотник будет экспортироваться в СНГ, ЕС, страны Африки, Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.
Справка о FIXAR 007
FIXAR 007 – профессиональный дрон для промышленных задач вертикального взлета и посадки: простой и надежный как квадрокоптер, быстрый и эффективный как самолет. Отрасли применения: аэрофотосъемка, геодезия и маркшейдерия, энергетика, мониторинг, сельское и лесное хозяйство, нефтегазовый сектор, лазерное сканирование, безопасность, доставка, анти-дрон (перехват дронов нарушителей).
Технические характеристики:
среднее время сборки – до 2 минут, разборки – несколько секунд;
вертикальный взлет и посадка на любую твердую поверхность с точностью до 1 м;
полезная нагрузка – до 2 кг;
размах крыльев – 1,62 м;
максимальная скорость – до 120 км/ч;
скороподъемность – 5-10 м/с;
запас хода – до 60 км.
Программное обеспечение:
Для профессиональных дронов FIXAR разработано уникальное закрытое ПО, гарантирующее защиту информации пользователя. Все системы применяют собственный протокол связи, что исключает перехват управления. Модуль телеметрии и наземной станции управления поставляются в комплекте.
Видео-презентация FIXAR 007
Компания FIXAR обладает патентами на уникальную аэродинамическую схему и несущую платформу, на модуль полезной нагрузки. Выпускает беспилотники для использования внутри и вне помещений, в труднодоступных зонах. Модельный ряд включает конфигурации с более чем десятью различными полезными нагрузками и бортовым GNSS-оборудованием. Продукция поставляется в Россию и страны СНГ, география поставок постоянно расширяется. В августе 2019 г. компания взяла главный приз на фестивале стартапов White Night Eco StartUp Александра Ружинского.
Василий Лукашов, основатель компании:
Чемпион Европы по авиамодельному спорту в дисциплине «Воздушный бой». Разработчик двух серийных беспилотных летательных аппаратов.
Разработчик спортивных авиационных моделей международного уровня. Экс-президент Федерации авиамодельного спорта Санкт-Петербурга.
Один из рекордных полетов беспилотника Geoscan состоялся 9 сентября 2020 года. Выполнялся с использованием базовой, серийной версии квадрокоптера Геоскан 401, со снятым шасси, чтобы не затруднять обзор камере.
(используйте мышку, чтобы оценить панорамное видео в полной мере)
Квадрокоптер стартовал с высоты 3860 м над уровнем моря и поднялся на высоту 5750 м. Это далеко не предел для Геоскан 401. Этот аппарат в 2020 году поднимался и на высоту 7777 м (видео).
После полета над Эльбрусом, квадрокоптер совершил посадку на вершину, после чего его подобрала команда компании Геоскан.
На КамАЗ готовят несколько роботизированных грузовиков разного класса - от 30 тонн до 120 тонн. Об этом заявил главный конструктор НТЦ компании Сергей Назаренко.
Использовать их предполагается на первых порах на закрытых территориях, например, на карьерных перевозках, как это уже далеко не один год делается в Канаде, Австралии и в ряде других стран.
Кроме того, планируется испытать роботизированные грузовики и на дорогах общего пользования - между Набережными Челнами и Казанью и Нижнекамском. А, в перспективе, и на маршруте до Москвы. На дорогах общего пользования России грузовики без человека-водителя появятся вряд ли ранее 2027-2030 года.
С июня по август 2020 года беспилотник VTOL FIXAR 007 проходил серию испытаний, по результатам которых производилась настройка параметров автопилота.
Завершением цикла испытаний и доводки стала апробация комплекса FIXAR 007 в условиях работы на больших высотах. Испытания на Эльбрусе прошли успешно.
"Мы не только доработали алгоритм огибания рельефа, но и провели полноценные стендовые испытания зависимости вырождения подъемной силы крыла и винто-моторных групп от высоты в условиях горной местности. В результате анализа полученных натурных стендовых испытаний, винто-моторная группа Фиксар 007 была оптимизирована для работы на высотах более 3500 метров над уровнем моря.
Фундаментальный подход дал успешные плоды и Фиксар 007 подтвердил работоспособность на высотах до 4500 метров в переменных климатических условиях", - рассказывает Василий Лукашов, генеральный директор компании ИКС из Санкт-Петербурга.
Индийский оператор Vodafone Idea собирается начать испытания беспилотников TechEagle компании Zomato. Для управления полетами доставляющих еду беспилотников планируется задействовать сеть LTE оператора. Это один из 13 проектов, одобренных регулятором DGCA (директоратом гражданской авиации).
Для осуществления этих проектов создано 13 консорциумов. Упомянутые выше компании сформировали консорциум ClearSky, также разрешения получили Dunzo, Swiggy, Throttle Aerospace Systems, ShopX, Zipline, Spicexpress, Redwing.
Беспилотники TechEagle использовать, как сеть 4G/LTE, так и обычный командный канал в нелицензируемой полосе частот, чтобы оставаться подключенными к интернету. / unmannedairspace.info
Операторам сотовой связи безусловно нравится идея снабдить как можно большее количество беспилотников, число которых давно измеряется в миллионах, модулями с SIM-картой. И получать за это небольшой. но постоянный денежный поток. Отсюда и попытки, которых с 2015 года можно насчитать немало в самых разных странах.
С одной стороны, это неплохая идея, повышается контроль за тем, кто именно поднял в воздух тот или иной беспилотник, можно проследить за его местоположением и маршрутом. А главное, беспилотником удается управлять даже в сложных городских условиях далеко за пределами зоны прямой видимости от оператора. С другой стороны - это дополнительные расходы для владельца беспилотника. Да и сети операторов, мягко говоря, никто не оптимизировал для обеспечения покрытия над базовыми станциями, напротив, антенны в городе обычно ставят под небольшим наклоном к земле, чтобы излучение не выходило за пределы территории, которую следует обеспечить покрытием.
Возможно лучшим решением станет подключение БЛА к низкоорбитальным созвездиям спутников, впрочем и сотовый канал вполне может рассматриваться как основной или резервный канал управления и передачи телеметрии с борта и на борт беспилотников.
Дроны Wing, испытания которых прошли в Канберре, а вскоре начнутся в Квинсленде, оказались раздражающе громкими - как выяснилось, аппараты производят шум на уровне порядка 69 дБ (при установленном законом ограничении в 45 дБ в дневное время). Многие местные жители возмущенно жалуются на сервис.
Беспилотники компании доставляют австралийцам горячий кофе, бакалейные и медицинские товары - заказы размещаются через специальное приложение Wing.
После запуска новых сервисов, число полетов БЛА в дневное время будет ограничено 40 вылетами для каждого пригорода. Дроны смогут подниматься в воздух лишь по средам, четвергам и пятницам - с 7:30 утра до 7 вечера.
Но зарегистрировать из заранее не получится, портал пока что не работает
C 27 сентября в России подлежат обязательной регистрации все имеющиеся у россиян беспилотники с массой от 250 г до 30 кг (российские и импортные). Покупатель обязан зарегистрировать свой дрон в течение 10 дней с момента приобретения. владелец беспилотника должен представить в Росавиацию свои контактные данные (телефон, адрес и электронную почту), а также паспортные данные и страховой номер индивидуального лицевого счета (СНИЛС).
Юридическому лицу потребуется указать полное наименование организации, основной государственный регистрационный номер и ИНН. На каждый полет необходимо будет получать разрешение, подавая заявку с указанием цели запуска, даты, времени и места предполагаемого полета. Портал для регистрации: uavreg.ru/Default.aspx По материалам: ulpravda.ru
В пятницу 9 августа в Москве прошла встреча представителей СМИ с Билайн и представителями поискового отряда Лиза Алерт, посвященная пилотному проекту по внедрению технологий AI в практику поиска потерявшихся людей в России.
Бриф для тех, кто не хочет читать длинный текст ниже.
Когда идет поиск людей, самое важное это быстрота. Потерявшийся человек может умереть от холода всего за несколько часов. Поэтому, кроме традиционного поиска путем пешего прочесывания местности, на помощь волонтерам приходят современные технологии.
В частности, проводится облет территории поиска беспилотником DJI Mavic 2 Pro с воздуха. Он делает тысячи снимков местности с высоким разрешением. Снимки перекрываются, что позволяет видеть одну и ту же территорию под различными углами. Снимки с дрона сбрасываются на сайт поисковиков. Добровольцы приступают к отсмотру снимков, пытаясь выявить на них потерявшегося или артефакты - вещи пропавшего человека, другие свидетельства, что человек может быть где-то поблизости. Процесс просмотра тысяч фотографий очень трудоемкий и при этом ответственный. Достаточно пропустить одну - ту самую, с человеком, фотографию, и потерявшийся, возможно, не будет найден и может вскоре погибнуть.
В Билайн обучили AI, призванный отсеять фотографии, где практически наверняка никого нет, оставив для анализа добровольцев-людей только те фото, где человек или артефакты могут присутствовать. У компьютера на такой отсев уходят буквально секунды. Тем самым, удается выиграть немало столь ценного времени.
Пока что это пилотный проект. В частности, люди продолжают отсматривать даже выбракованные компьютером фотографии, чтобы убедиться в том, что AI не ошибается, ведь ценой такой ошибки может стать чья-та жизнь. Но даже при таком подходе, люди начинают поиск с фотографий, которые с максимальной вероятностью содержат что-то полезное, что существенно повышает результативность поиска. Пока что AI действует безошибочно, что, вероятно, позволит вскоре отказаться от дублирования алгоритма людьми.
Вот, пожалуй, и все, если вкратце. А для интересующихся деталями - мой конспект встречи.
Евгения Чистова, возглавляющая направление социальной ответственности и устойчивого развития ВымпелКом, напомнила, что Билайн работает с поисковым отрядом Лиза Алерт с 2011 года.
Григорий Сергеев, глава поисково-спасательного отряда Лиза Алерт. В России теряется очень много людей. В основном, это пожилые люди, в возрасте более 70-80 лет, страдающие расстройствами памяти. Также бывает, что пропадают дети. Начинаются их поиски, в которых участвуют группы из более, чем 80 тысяч волонтеров по всей России.
Эта ночь была для нас тяжелой, поступила информация о пропаших в Москве в возрасте 91 год и 93 года. К счастью оба поиска завершились хорошо.
Хотелось бы рассказать вам о поиске в Щелково. Это нестандартный, пока еще не классический для нас поиск. Знаковый.
Так получилось, что в июле отряд, что называется, разогнался. Мы получали "бесконечное" число заявок - 1083 заявки "на лес" за две недели июля. В целом за июль чуть меньше 700 заявок пришлись на Московскую область.
Большую часть заявок удается отрабатывать благодаря наличию у человека работающего сотового телефона, если он еще не сел и находится в зоне покрытия. В отряде есть специальная группа людей "Лес на связи", волонтеры из этой группы стараются помочь человеку выйти, ориентируясь на Солнце, на облака, устанавливают сирену, на звук которой следует двигаться. Привлекается вертолетный поисковый отряд "Ангел", экипаж которого, заметив человека, передает нам его координаты - по ним выходит наша "двойка", группа из двух человек. К сожалению, работающий телефон у пропавшего есть далеко не всегда.
Пропала женщина в возрасте 73 года в округе Щелково, где большой лес. Вдобавок похолодало. В этот момент упало число заявок и мы смогли заниматься этим поиском дольше, чем обычно, выделив на него большие ресурсы. В круглосуточном режиме мы занимаемся этим поиском до сих пор. Каждый день в поиске участвует более 40 волонтеров, на сегодня длина пеших поисковых "треков" в этом лесу составила более 2400 км. Что такое "пеший трек" - выходит группа, у нее есть спутниковый навигатор, он фиксирует километраж. Женщина, к сожалению, не найдена.
Кроме того, над лесом сделано 8300 снимков камерой с высоким разрешением с квадрокоптера. Стоит подробнее рассказать о том, как нам помогают малые беспилотники.
Сейчас у нас технология такая. Делаются фотографии с борта квадрокоптера. Заливаются на сервис, написанный нашими волонтерами. Специальная группа людей отсматривает эти фотографии. Специальная большая группа людей "снаружи" отряда, которые также хотят помогать, могут подключаться и отсматривать эти кадры.
На кадрах мы ищем и находим что-то, что отличается от леса, травы. И к таким точкам выходят пешие группы, чтобы посмотреть, что это за "артефакт". В щелковском поиске у нас более 100 отметок, которые необходимо проверить. Для того, чтобы посетить каждую из отметок, нам необходимо пройти пешком порядка 300 км.
В этом сезоне результативность использования летающих беспилотников достигла 1 человека, находимого еженедельно. А ведь всего 2 года тому назад мы за весь сезон нашли с помощью дронов двух потерявшихся. В 2018 году их было 6.
И это, как правило, тяжелые поиски, длящиеся не одни сутки. Дроны прежде всего задействуем там, где трудно пройти - болота, буреломы. Это те места, которые с земли рассмотреть сложно. Коптеры летают над такими участками, делая фотографии с высоким разрешением.
В этом году мы раз в неделю находили человека с помощью БЛА.
Это карта поисковых треков в Щелковском районе. Многие из этих треков сделаны группами из 2-3 человек, часть из них - в условиях бурелома. И там, где нам особенно тяжело работать на земле, на помощь приходят летающие БЛА.
Александр Ломоносов, руководитель направления применения беспилотной авиации отряда Лиза Алерт.
Видно, что в данной зоне у нас ходили пешие группы. Это видно по неровности треков из-за сложного леса. Пробраться внутрь зоны, которая показана слева кружком на слайде ниже (слева) ни у кого не получалось. Причем таких зон в этом лесу было несколько. Если пускать в такие зоны группу, она потратить, минимум, три часа и эта группа "умрет" в лесу, перестанет быть способна к продолжению поисков. А вот беспилотник весь этот район "отработал" за 15 минут. Человек был найден именно в труднодостижимой зоне, найден на фото с беспилотника. У человека хватило сил забрести в бурелом, но не хватило сил на выход. Это не удивительно, даже в условиях специально подготовленной группы, у нее уйдет немало сил на попадание в заданный участок леса с буреломом. Только эвакуация найденного человека составила свыше 4.5 часов, хотя до дороги по прямой всего 370 метров.
Справа на картинке хорошо видны треки беспилотника над заданной зоной, можно наблюдать, как он "закрывает" район, который необходимо обследовать. Буреломы, открытые поля, болота - коптер отрабатывает в разы быстрее, нежели чем это может сделать пешая группа.
Например, если речь о поле с травой высотой всего в 15 см, группе из 5 специально подготовленных людей-поисковиков на прочесывание потребуется 5-8 часов. Беспилотнику достаточно примерно часа на обследование той же площади. Он привезет фотографии всей обследованной территории, причем фотографии, сделанные с перекрытием, что исключает появление "мертвых зон", которые нельзя увидеть на фото.
К сожалению у нас пока мало беспилотников, мало операторов БЛА.
В любом случае, БЛА это не более, чем эффективный инструмент, который помогает ускорить поиски. Основная работа по поиску и спасению лежит на пеших группах.
АЛ: Вот средние цифры - 2500 фотографий получаем с одного поиска. За полгода сделано 33 тысячи снимков. Как вы понимаете, такое число фотографий отсмотреть сложно. К тому же зачастую возникают ситуации, когда нам нужно оказаться в зоне сотовой связи. Например, мы "отлетали" в глубоком лесу, где живет мало людей. Покрытие сотовой связи в таких местах может отсутствовать или сеть обладает низкой пропускной способностью. А нам нужно пересылать огромное число фотографий, чтобы наша просмотровая группа могла как можно быстрее начать заниматься отсмотром фотографий.
А.Л.: Вот живой пример. Человек, спасенный при помощи коптера на прошлой неделе. Во время поиска в Щелково группа просмотра потратила на отсмотр фотографий примерно 240 часов. На этой задаче людей приходится часто менять, т.к. результативно смотреть фото более 3-4 часов невозможно. Соответственно приходится привлекать большое число людей.
Как только у нас вырастет количество дронов, если мы в 20 регионах присутствия будем их применять, то у нас будет 33 тысячи фотографий не за сезон, а за день-два. Сколько бы ни было добровольцев, без автоматизации процесса нам не справиться. И здесь нам поможет решение, которое разработано совместно с Билайн.
Джордж Хелд, вице-президент по развитию цифрового и нового бизнеса ВымпелКом.
Задача, которую мы сейчас решаем, это непростая задача. Требуется автоматизировать отсмотр сотен, тысяч фотографий. Это должно делаться быстро, поскольку от времени работы с фотографиями напрямую зависит общее время поиска, а чем оно меньше, тем больше вероятность найти человека живым.
Билайн с 2011 года взаимодействует с поисково-спасательным отрядом Лиза Алерт. Компания оказывала помощь в создании сайта для записи в волонтеры, поддерживает рассылки SMS с поисковыми сообщениями.
Д. Х.: Обычно второй звонок от семьи потерявшегося это звонок оператору. И тут есть немалая этическая и регуляторная проблема. Сегодня по закону даже в ситуации, когда телефон пропавшего еще на связи, не сел и находится в зоне покрытия, мы не имеем права давать близким информацию о его местонахождении. Мы могли бы технологически помочь, дав координаты человека, особенно, когда речь идет не о лесе, а о городе, об индустриальной зоне. Но не имеем права, нам это не позволяют делать юридические нормы.
Д.Х. Тем не менее, есть и другие технологии, которые могут помочь в поиске потерявшихся. Как телеком-оператор мы привыкли работать с большими объемами данных. У нас есть 5 больших ЦОД (центров обработки данных), расположенных в различных регионах России. Кроме того, мы используем такие технологии, как AI - искусственный интеллект.
Д.Х. Расскажу, как мы используем AI для задач Лиза Алерт. Но вначале позвольте сказать несколько слов о том, что такое AI. Говоря об AI принято выделять такую составную часть, как ML (mashine learning или машинное обучение), это когда мы обучаем компьютер решению каких-либо задач. Второе большое направление это NLP - natural language processing - работа с естественным языком, большое направление, призванное научить компьютеры понимать язык, общаться с людьми посредством речевых интерфейсов. Еще одно направление - AI для робототехники, здесь речь идет о системах AI, предназначенных для управления физическими объектами.
Остановлюсь на теме ML и том, как мы его используем для решения нашей задачи.
Д.Х. Классика написания алгоритмов - это попытка описать существующий процесс в терминах типа "если произошло это, сделай то". Для написания сложных программ с таким подходом требуются подчас годы. ML это подход, когда задача формулируется примерно так: мы говорим "нечто начинается вот так и должно завершится вот так". А все, что позволяет от А перейти к Б, компьютер должен "придумать" самостоятельно. Например, компьютеру сообщают, что мне нравится фильм Х, нравится фильм Y и не нравится фильм Z. На основе этой информации компьютер должен быть способен прогнозировать, понравится ли мне фильм A.
Д.Х. Мы используем ML для решения двух задач: во-первых, для распознавания, во-вторых, для прогнозирования.
Д.Х. Мы активно используем прогнозирование при работе с данными. В частности, используем прогнозирование и для работы совместно с Лиза Алерт.
Д.Х. Прогнозирование может использоваться в различных целях. Как я уже говорил, например, для того, чтобы предсказать, понравится ли мне тот или иной фильм. Можно использовать прогнозирования для попыток перевода текстов с одного языка на другой. Но в нашем случае необходимо было научиться распознавать изображение на картинке, в частности, научиться даже по небольшому фрагменту интересующего объекта предсказывать вероятность его наличия на той или иной фотографии.
Д.Х. Такие задачи может решать система компьютерного зрения на базе DL (deep learning) и нейронной сети.
Вернемся к нашей задаче: дрон летит, делает огромное число фотографий. Нам нужно быстро определить, есть ли на той или иной фотографии изображение человека или его "фрагмента" (например, если на снимке человек оказался в тени, за деревом, в траве и так далее и видно, например, только его ухо или кисть руки).
Один из современных подходов анализа изображений подразумевает то, что при анализе их разбивают на фрагменты, в нашем случае на 13-30 фрагментов. В них алгоритм ищет фрагменты человеческого тела, например, глаз, ухо или кисть руки.
Д.Х. Была проделана большая работа по формированию алгоритма работы с изображениями.
Д.Х. В США есть аналогичные работы над созданием AI для систем компьютерного зрения, в частности, в компании TellusLabs AI применяют в анализе изображений в интересах фермеров.
Д.Х. Почему Билайн? Возможно аналогичный софт могут придумать любые четыре парня в своем гараже? Не так все просто, прежде всего, очень непросто обучить такой алгоритм.
Но результат того стоит. Посмотрите, насколько велика разница работы "вручную", когда волонтеры просматривают все изображения, и работа людей в тандеме с AI, когда алгоритм выделяет из массива изображений те, где наиболее вероятно присутствие человека или других артефактов и люди приоритетно работают с уже отобранными системой компьютерного зрения фотографиями.
Д.Х. На сегодня у нас решение способно работать в двух режимах - в онлайн и в оффлайн режиме. Онлайн режим используется тогда, когда есть возможность быстро передать фотографии на наши сервера, на которых работает система компьютерного зрения. Это очень быстрый способ, сортировка фотографий занимает буквально секунды. Как правило, так можно работать в условиях города, где есть качественное, надежное покрытие.
Также возможна работа системы в условиях, когда нет связи и нет возможности оперативно послать фотографии в ЦОД. В этом случае используется программа, которая реализует алгоритм компьютерного зрения, она может исполняться на ноутбуке в полевых условиях. Это не настолько эффективная система работы с изображениями, но и эта программа позволяет решать как минимум задачу приоритезации фотографий, где наиболее вероятно наличие человека.
Поскольку ответственность очень велика, мы пока намеренно сосредоточились на задаче отбраковки фотографий, где практически наверняка нет людей. Это не означает, что люди уже не будут анализировать эти фотографии. Пока что будут, но начнут с тех, которые компьютер выделил, как приоритетные. Это позволит исключить трагические ошибки, одновременно ускорив нахождение людей. В перспективе, конечно, постараемся решить и вторую задачу - распознавания на фотографиях людей, в любом ракурсе, даже по небольшому фрагменту.
Д.Х. Качество и наличие покрытия является одним из ключевых моментов для эффективной работы с фотографиями. Билайн активно продолжает работу по модернизации и расширению своих сетей в различных регионах. В частности, мы ведем активную подготовку к развертыванию сетей 5G.
Световые шоу с использованием сотен небольших летающих беспилотников проводятся не первый год. Если в начале "десятых" годов в таких выступлениях участвовали десятки квадрокоптеров, то уже к середине десятилетия их число выросло сначала до сотни, пяти сотен а затем и до тысячи. Появились алгоритмы и ПО, позволяющие не только управлять столь гигантским роем, но также исключить столкновения отдельных БЛА, входящих в него. Световые шоу с использование БЛА это неплохая замена салютам?
Как это было в Китае в 2017 году
Вот и в Москве сегодня намечено шоу с использованием квадракоптеров. По случая юбилея ВДНХ, в 21:30 над Центральной аллеей выставки между пав. 1 "Центральный" и фонтаном "Каменный цветок" начнется светомузыкальное шоу с использованием 500 дронов.
Оснашенные светодиодами беспилотники будут подниматься на высоту до 300 метров, создавая световые композиции высотой 150 метров: обещаны "Арка Главного входа", "Фонтан Золотой колос", надпись "ВДНХ", юбилейная цифра "80", "флаг РФ" и "хлопушка с конфетти".
Все это произойдет, если полетам не помешает ветер. Если он усилится, то шоу будет перенесено на другой день. Посмотреть шоу можно будет бесплатно.
Кто организовал шоу, предоставил беспилотники и ПО, источник не сообщает.
В стартапе Flybotix, похоже, решили "переизобрести" двухвинтовую конструкцию в которой два соосных пропеллера вращаются в противоположных направлениях для стабилизации, а курс полета задается наклоном их оси вращения. Конструкторам вертолетов такая конструкция хорошо известна.
От беспилотников, построенных по вертолетной схеме, разработанную во Flybotix конструкцию отличает отсутствие характерного корпуса. В то же время, как и во многих других беспилотниках, предназначенных для использования в помещениях или в непосредственной близости от различных препятствий, у новинки есть защитный корпус в виде кольца.
В отличие от обычных квадрокоптеров, двухвинтовая конструкция потребляет меньше энергии за счет меньшего числа двигателей и большего диаметра винтов. Сомнительно, чтобы такая конструкция обладала хорошими аэродинамическими свойствами. Впрочем, в замкнутых пространствах, например, в заводском корпусе, это не так и важно. Намного важнее защитить винты беспилотника от опасных соприкосновений. Как ожидается, это позволит использовать новинку, например, для обследования воздуховодов.
В Sprint, США, планируют с ноября 2019 года начать полугодовые тесты HAPS (High Altitude Platform Stations - высотных платформ, иначе именуемых псевдоспутниками).
HAPSMobile это дочерняя компания японской корпорации SoftBank и американской AeroVironment.
Согласно документам, переданным в FCC, в тестах будут использоваться частоты в диапазонах 1.9 ГГц (PCS, band 25, 1980-1985 / 1900-1905 МГц), а также частоты 2.5 ГГц (band 41 в направлении с дрона на Землю, с полосой 15 МГц 2500-2515 МГц) и частоты 2.5 ГГц (band 41 в направлении с Земли к дрону, с полосой 15 МГц 2616-2631 МГц).
Будет задействован высотный беспилотник Hawk 30, работающий в стратосфере на высотах 20 км.
Hawk 30, HAPSmobile (фото Softbank)
Sprint планирует исследовать возможности системы HAPS на базе беспилотника поддерживать стабильное подключение с использованием технологии LTE к наземному оборудованию, размещенному на острове Lanai, Гавайи. Будут, в частности, тестироваться возможности хендофа пользовательских терминалов, а также качество покрытия LTE, формируемого на острове.
В дальнейшем подходы HAPS планируют задействовать для формирования покрытия 5G и поддержки IoT-подключений на территориях, где нет покрытия наземных сетей сотовой связи.
Японская корпорация Terra Drone Corporation объявила о завершении процесса приобретения RoNik Inspectioneering из Нидерландов. Голландская компания известна своим опытом применения беспилотных летающих роботов для визуальной и ультразвуковой инспекции.
RoNik становится частью группы Terra Drone, получает инвестиции в неназванном объеме и будет теперь называться Terra Inspectioneering. Компания сфокусирует усилия на обследовании промышленных, опасных для человека и труднодостижимых пространств, таких, как емкости для хранения жидкостей и газов, бойлеров, котлов, печей, складов, трубопроводов и т.п.
Дрон RoNik обследует емкость, проверяя толщину ее стенок.
У компании RoNik давняя история предоставления услуг нефтяным и газодобывающим компаниям, производителям еды и напитков в Европе. Компания уже провела более 200 инспекций, в том числе для крупнейших компаний, занимающихся добычей и переработкой нефти и газа.
Компания RoNik занимает уникальную нишу в отрасли, располагая уникальной UT-технологией, которая позволяет с легкостью проводить измерения толщины с помощью ультразвука в труднодостижимых для человека пространствах. Использование дронов для инспектирования емкостей не только устраняет необходимость задействования людей для опасной работы, но также сокращает время, необходимое для инспекции на 40%-60%. Данные, которые собирают дроны, вооруженные УЗ-измерителями, поступают клиенту в виде 3D-моделей, формируемых в облаке. Эти отчеты полностью совместимы с принятыми в отрасли стандартами исследований, такими, как API-653 и EEMUA 159.
Toru Tokushige, гендиректор Terra Drone Corporation, говорит: "Нефтяные и газовые компании быстро понимают, как можно использовать беспилотники для повышения скорости работы, экономии времени и снижения себестоимости. Приобретая проверенные и надежные технологии неразрушающего тестирования RoNik, мы предложим рынку глобальную сеть услуг Terra Drone в 25 странах, которая сможет работать в интересах нефтяных и газовых компаний во всем мире.
----
За новостями робототехники и ИИ удобно следить в телеграм-канале prorobots - основные новости; телеграм-трансляции, посвященных робототехнике, больше новостей - в телеграм-канале prorobotsRealTime - подпишитесь прямо сейчас.
Компании Skyports и Volocopter договорились совместно заниматься развитием инфраструктуры беспилотных воздушных такси.
Британская компания Veriport Skyports и разработчик воздушного такси Volocopter сообщили о планах создания "вертипортов", взлетно-посадочных площадок для eVTOL - электрических транспортных устройств с вертикальным взлетом и посадкой. Конструкция вертипорта разработана совместно с агентством Brandlab.
Партнеры проекта уверены, что наземная инфраструктура проекта имеет решающее значение для его успеха. Строительство первого вертипорта планируется завершить до конца 2019 года. Партнеры собираются построить его в Сингапуре, где пройдут летные испытания во второй половине 2019 года.
Прототип Volo-Port позволит:
+ провести реальное тестирование всех действий клиента, чтобы обеспечить лучшее качество обслуживания пассажиров;
+ продемонстрировать запланированное обслуживание клиентов, включая предполетную проверку, процедуру посадки, зал ожидания;
+ обеспечить практическое тестирование наземных операций и услуг, включая замену батарей и зарядку, техобслуживание, решение вопросов безопасности и охраны;
+ даст возможность представителям властей и отраслевым регуляторам изучить инфраструктуру и предоставить обратную связь до того, как им будет представлен на утверждение окончательный дизайн проекта.
Вертипорты - единственная физическая инфраструктура, необходимая для запуска авиатакси в городах в ближайшем будущем. Volo-Ports должны обеспечить пассажирам возможность безпроблемного и беззаботного использования такси для перемещений или отдыха. Они не должны будут сильно выделяться из привычного окружения, а вся структура должна оставаться "прозрачной" для пассажиров и других горожан.
Компании Brandlab, Graft Architects и Arup выиграли международный тендер Volocopter на разработку дизайна Volo-Port.
Участники проекта не сомневаются в том, что получение коммерческой лицензии на использование аэротакси это только вопрос времени. Но к этому моменту должна быть сформирована необходимая инфраструктура, включая управление воздушным движением, а также взлетно-посадочная инфраструктура.
Как это будет выглядеть:
Каждый отдельный Volo-Port спроектирован так, чтобы стоять как отдельный, либо объединяться с другими в единое целое, обеспечивая масштабируемость.
За новостями робототехники и ИИ удобно следить в телеграм-канале prorobots - основные новости; телеграм-трансляции, посвященных робототехнике, больше новостей - в телеграм-канале prorobotsRealTime - подпишитесь прямо сейчас.
