Сотрудники Лаборатории «Промышленные системы потоковой обработки данных» Центра НТИ СПбПУ познакомят старшеклассников с технологиями построения автономного транспорта на смене в Артеке

Сессию проведут сотрудники Лаборатории «Промышленные системы потоковой обработки данных» Центра компетенций НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии», которые при поддержке Центра профориентации и довузовского образования СПбПУ представили свой проект на конкурс тематических и образовательных программ МДЦ «Артек» 2020 года и стали одним из его победителей.

«Мы начинаем работу с учеными еще на этапе, когда они ходят в школу, – отмечает директор Центра профориентации и довузовской подготовки СПбПУ Дмитрий Тихонов. – Профориентационная деятельность Политеха включает в себя множество значимых проектов, но тематическая смена в Артеке с экспертами вуза и реализация серьезного технического проекта – это уникальная история для школьников. У них есть возможность не просто интересно провести время, а уже на текущем этапе сделать шаг в сторону будущей карьеры и определиться с направлением подготовки в университете. А Политех в свою очередь будет рад таким талантливым абитуриентам, у которых за плечами уже есть научные разработки».

Цель конкурса – введение в «Артеке» более эффективных и инновационных форм дополнительного образования для детей и подростков. Проект специалистов Центра НТИ СПбПУ даже на заочном этапе был отобран по всем из семи пунктов – от актуальности до материально-технического обеспечения, от имиджевой значимости программы до ее доступности для участников. Окончательное решение жюри конкурса показало, что представленная программа в полной мере отвечает требованиям глубины изучения предмета, эффективности подачи материала и актуальности изучаемых технологий.

Школьники смогут познакомиться с основными принципами концепции «умного города» и разобрать работу систем управления автономным транспортом с помощью  уникального учебного пособия – малогабаритной модели беспилотного автомобиля, разработанной в Лаборатории «Промышленные системы потоковой обработки данных» Центра НТИ СПбПУ специально для образовательных целей.

Это программно-аппаратная платформа на базе микрокомпьютера, снабженная 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.

Для программы «Умный город 4.0 (искусственный интеллект для беспилотного автомобиля)» модель была модифицирована для изучения школьниками – как с аппаратной, так и с программной точки зрения.

Для отладки и тестирования ПО подготовлена цифровая модель, двигающаяся в виртуальной среде в симуляторе Gazebo.

В проектную команду под руководством заведующего Лабораторией «Промышленные системы потоковой обработки данных» Центра НТИ СПбПУ Марины Болсуновской вошли эксперты Лаборатории – ведущий инженер Георгий Васильянов, ведущий программист Дмитрий Баринов и ведущий инженер Антон Дойников, которые сейчас отправились в «Артек», чтобы стать преподавателями этой программы и помощниками ребят в разработке их проектов.

В рамках программы школьники, помимо теоретического обучения, включающего актуальную информацию об устройстве и принципах построения беспилотных роботов и транспорта, будут участвовать в практических занятиях, которые состоят из двух частей.

В первом этапе будет задействован виртуальный симулятор, в котором школьники смогут работать с виртуальной моделью: свободно экспериментировать с настройками и компонентами разрабатываемой системы управления, настраивать алгоритмы построения карт местности и навигации и проводить испытания в виртуальной среде.

На втором этапе ребята научатся отрабатывать полученные навыки с использованием физической малогабаритной модели автономного транспорта в свободно проектируемом пространстве, что позволит выполнить анализ и сравнение результатов, получаемых в виртуальной и реальной среде.

Таким образом, можно сказать, что программа, которую проведут в «Артеке» специалисты СПбПУ – это новое решение задач дополнительного образования, состоящее в комплексном подходе к обучению, который подразумевает использование знаний из разных областей, таких, как компьютерные технологии, программирование, интернет вещей, микропроцессорная техника, web-технологии, мобильные технологии и трехмерная графика.

«Разработчики и преподаватели этой программы – аспиранты и выпускники Политеха, молодые перспективные ученые, и мне кажется, что школьникам будет очень полезно пообщаться с ними. На примере нашей модели школьники смогут изучить все новейшие разработки, которые на данный момент используются в этой сфере автомобилестроения – не только узнать о них, но и собрать свою модель в рамках рабочей группы, и даже с этой моделью принять участие в соревнованиях. В программе «Умный город» мы сочетаем образовательную часть, командную работу и игровую составляющую», – сообщила Марина Болсуновская.