Беспилотные авиационные системы
Профиль Беспилотные авиационные системы нацелен на вовлечение школьников 8–11 классов в техническую и инновационную деятельность в области проектирования систем автоматического управления беспилотными летательными аппаратами (БЛА). Особое внимание уделяется организации процесса разработки автопилота, при котором возможна практическая проверка разработанных программ на симуляторе полета БВС самолетного типа с вертикальным взлетом и посадкой (СВВП) UAVIANT.
Профиль направлен на решение следующих технологических барьеров НТИ:
- сенсоры и преобразующая аппаратура оптического, теплового, гиперспектрального, радиолокационного зондирования поверхности, радиолокационные станции бортового обзора, в том числе с функцией распознавания образов людей, животных, транспортных средств и потоков, мобильных и стационарных объектов для обеспечения мониторинга, подсчета наблюдаемых объектов и выявления их характерных признаков, а также для выявления признаков чрезвычайных ситуаций;
- беспроводная система мониторинга систем и узлов БВС СВВП;
- электронно-оптическая система «улучшенного видения» для повышения качества изображения в условиях тумана, плохой видимости, при наличии препятствий;
- БВС для сбора, хранения и обработки информации о характеристиках окружающего пространства.
Основной задачей заключительного этапа является разработка системы автоматического управления БВС СВВП для поиска объектов в автоматическом режиме с целью мониторинга зоны возникновения чрезвычайной ситуации (наводнения) и доставки медицинского груза адресатам в зоне с затрудненным доступом наземных транспортных средств.
Акцент при разработке командной комплексной инженерной задачи направлен на четкое разделение основной задачи на подзадачи, при успешном решении которых участники достигают поставленной цели. Каждая подзадача на заключительном этапе имеет свой уровень сложности и оценивается соответствующим баллом. Подзадачи распределены по соответствующим этапам.
Первый отборочный этап включает в себя решение олимпиадных задач по двум школьным предметам: информатика и физика. Хорошие знания по этим дисциплинам крайне необходимы участникам профиля, так как требуются для решения задач второго отборочного и заключительного этапов.
Кроме того, на первом этапе проводится инженерный тур. Его основная задача — погружение участников в тематику профиля. Здесь предлагаются задачи по математике, физике, а также по ориентации и навигации БВС, а кроме того, тесты, посвященные основным понятиям в области беспилотных авиационных систем.
На втором отборочном этапе участники решают задачи по определению траектории полета, определению параметров полета БВС, а также по обработке изображений. Они носят междисциплинарный характер и в упрощенной форме воссоздают инженерную задачу заключительного этапа.
На заключительном этапе все полученные в предыдущих этапах знания участники используют при работе с БВС самолетного типа с вертикальным взлетом и посадкой (настройка и отладка системы автоматического управления БВС, распознавание зоны доставки медицинского груза при помощи системы технического зрения, моделирование полета, сборка макета медицинского груза и проверка своих решений при помощи специально разработанного симулятора и в рамках летных испытаний на аэродроме). Такой подход дает возможность глубоко понять объект исследования и принцип его работы.
Для популяризации НТО и распространении информации о профиле Беспилотные авиационные системы его представители предпринимают поездки в общеобразовательные учебные заведения, вовлекая школьников в олимпиадное движение.
Участники профиля Беспилотные авиационные системы поступают в ведущие вузы России (в том числе в МАИ) на специальности, связанные с авиастроением, информационными технологиями, управлением в технических системах и другими. Причастность школьников к Олимпиаде по профилю Беспилотные авиационные системы не только повышает популярность авиационной отрасли среди них, но и способствует пополнению профильных инженерных вузов талантливыми и перспективными студентами.
