Слушатели Летней школы СПбПУ изучили применение систем ИИ на примере модели беспилотного автомобиля
Инженер лаборатории Георгий Васильянов провел занятие по системам ИИ на основе разработки лаборатории — малогабаритной модели автономного транспортного средства, созданной специально для учебно-демонстрационных целей. Это один из первых показов устройства.
С 29 июня по 5 июля 2020 года в СПбПУ проходила третья Летняя школа «Твой город – цифровой» — образовательный интенсив для школьников 9-10 классов, которые серьезно интересуются математикой, физикой, IT-технологиями, биологией, химией, экологией и уже демонстрируют успехи в этих областях. Цель мероприятия – знакомство ребят с новыми разработками и технологиями Политехнического университета и развитие их компетенций через научно-инженерную и проектную деятельность. В силу эпидемиологической обстановки школа прошла онлайн, но тем не менее была разнообразной, насыщенной и очень интересной. Талантливые школьники учились на пяти разных треках: «Персонализированная медицина», «Атомная энергетика», «Цифровой транспорт», «Космическая радиоинженерия» и «Машинное обучение и искусственный интеллект». В подготовке программ, формировании заданий, лекций и мастер-классов участвовали сотрудники и студенты СПбПУ.
В роли одного из спикеров трека «Машинное обучение и искусственный интеллект» выступил инженер лаборатории ПСПОД Центра НТИ СПбПУ Георгий Васильянов. Он провел занятие «Новые технологии и применение систем искусственного интеллекта» и рассказал о построении систем управления беспилотным транспортом на примере малогабаритной модели автономного автомобиля, одной из самых свежих разработок лаборатории. Проектная команда в сотрудничестве с Центром компьютерного инжиниринга (CompMechLab) СПбПУ в конце июня завершила основной этап разработки. Можно сказать, что на занятии Летней школы-2020 прошел один из первых показов устройства в образовательных целях.
Учебно-демонстрационная платформа создается в рамках проекта полигона-демонстратора (TestBed) новых производственных технологий (образовательное направление Центра НТИ СПбПУ). Модель включает в себя все основные типы аппаратно-программных компонентов, используемых при проектировании реальных беспилотных устройств, и будет использоваться для комплексного обучения студентов и специалистов смежных специальностей технологиям построения систем ADAS (Advanced Driver Assistance System).
В теоретическом вступлении Георгий описал устройство программно-аппаратной платформы на базе микрокомпьютера, снабженной лидаром, датчиками скорости и дистанции, а также трекинг-камерой и камерой глубины. Благодаря использованию датчиков и ПО модель может строить карты местности и ориентироваться на них, находить кратчайший путь следования к точке на карте, объезжать динамические препятствия, распознавать дорожные знаки и атрибуты и строить обзорные изображения. Эти функции и были продемонстрированы в режиме прямого эфира — как в виртуальном, так и в реальном «исполнении».
Прежде всего, для иллюстрации применения методов цифрового моделирования для отладки и тестирования ПО Георгий продемонстрировал работу цифровой модели в виртуальной среде в симуляторе Gazebo. Учащиеся смогли увидеть, как виртуальная модель на основании информации с датчиков строит маршрут продвижения в незнакомой среде с препятствиями и как выглядят изображения с ее датчиков, например, с камеры глубины. Также Георгий продемонстрировал созданное специально для проекта веб-приложение, упрощающее взаимодействие с виртуальной средой и помогающее управлять действиями модели в симуляторе.
Затем специально для участников Летней школы сотрудники лаборатории ПСПОД организовали демонстрацию функционирования физического устройства: школьники наблюдали, как физическая модель строит маршрут в реальном пространстве, избегая препятствия и следуя к конечной точке, заданной в интерфейсе веб-приложения.
«Я очень признателен организаторам Летней школы за приглашение рассказать о наших разработках и технологиях, а также участников трека за их искренний и глубокий интерес к автономным системам управления, — отметил Г. Васильянов. — По качеству заданных вопросов было понятно, что ребята уже прорабатывали многие темы самостоятельно или сталкивались с похожими проблемами в собственных проектах. Надеюсь, наше занятие поможет им в дальнейших исследованиях. Хочу поблагодарить Семена Шило, Максима Гречку, Мирона Меньшикова, Павла Париша, Олега Ермолаева и Никиту Жмурко-Григоренко за отличные вопросы – не удивлюсь, если вскоре мы встретимся с ними уже в студенческих аудиториях Политеха или на научных конференциях!»
Запись занятия доступна на youtube-канале лаборатории.
