Работы ведутся в рамках программы «Приоритет-2030» Национального проекта «Молодежь и дети».
«Интеллектуальная система бортовой синхронной регистрации и анализа рабочих параметров мехатронных систем транспортного средства» — таково полное название проекта, который они реализуют в сотрудничестве с ПАО «Газпром» и ПАО «КАМАЗ». Цель — разработать автономное устройство, которое будет в 2-3 раза дешевле зарубежных аналогов и при этом позволит эффективно решать насущные задачи отечественных автопроизводителей.
Устройство предусматривает внедрение технологий искусственного интеллекта в этапы испытаний новых транспортных средств. Это существенно сократит время между их проектированием и выходом на рынок. Кроме того, внедрение регистратора позволит перейти к следующему важному этапу — разработке собственного блока управления двигателем, отвечающего самым современным международным стандартам.
Российские разработчики и производители автотранспорта столкнулись с серьезной проблемой. После введения санкций им стало недоступно оборудование, позволяющее ускорить анализ результатов испытаний новых транспортных средств. Потеря времени может оказаться критической при выводе готовой продукции на потребительский рынок. Поэтому потребность в импортозамещении систем диагностирования и испытаний стала жизненно необходимой.
Устройство, над которым работают ученые, регистрирует аналоговые и цифровые сигналы с датчиков, установленных, например, на двигателе транспортного средства. Анализируя эти сигналы, можно понять, насколько качественно работает двигатель, какова степень износа, правилен ли процесс сгорания топлива и так далее. Благодаря этому можно оперативно скорректировать программу испытаний либо внести изменения в конструкцию транспортного средства, а также оптимизировать параметры электронного блока управления двигателем.
Для анализа зарегистрированных данных разрабатывается специальное программное обеспечение, основанное на применении технологий машинного обучения и искусственного интеллекта. Оно позволит обрабатывать большой объем данных, благодаря чему существенно сократится время обработки.
— Уникальность нашего устройства в том, что оно регистрирует в том числе высокочастотные сигналы. А значит, позволяет анализировать наличие детонационных процессов в двигателе. Кроме того, оно способно регистрировать параметры работы двигателя и других мехатронных систем автомобиля длительно, чего нет в зарубежных аналогах. Ещё одно преимущество — наш программно-аппаратный комплекс может быть интегрирован в существующую архитектуру транспортного средства и синхронно регистрировать данные цифровой сети автомобиля и сигналы датчиков, которые устанавливают инженеры-испытатели, — говорит руководитель проекта, заведующий кафедрой ЭНТ УГНТУ Сергей Кинёв.
По словам разработчиков, подобных автономных регистраторов российского производства пока не существует. Импортные же регистраторы в нашу страну сейчас не поставляют, к тому же они очень дороги. Ученые УГНТУ стремятся разработать устройство, которое будет значительно доступнее по стоимости и будет производиться по возможности из российских компонентов.
На сегодня исследователи уже собрали макетный образец и проверили его работоспособность. Следующий этап — объединить разрозненные элементы в единый корпус, сделав его максимально компактным, и начать испытания устройства в деле. Параллельно с этим к работе приступит команда программистов. Разработчики планируют привлечь к ней студентов — обучающихся кафедры вычислительной техники и инженерной кибернетики (ВТИК) УГНТУ под руководством опытного специалиста.
В возможности успешной коммерциализации команда не сомневается. У бортового регистратора большая целевая аудитория — производители и разработчики колёсных транспортных средств, научно-исследовательские институты, вузы, даже спортсмены-автогонщики. К тому же регистратор данных — один из элементов целой цепочки. Его создание позволит перейти к решению более сложной задачи — разработке собственного блока управления двигателем.
Источник: ФГБОУ ВО "Уфимский государственный нефтяной технический университет"