«Приоритет 2030»: молодой ученый Московского Политеха делает систему технического зрения более точной
В числе одиннадцати молодых ученых, получивших в конце 2021 года гранты имени известного советского и российского физика Владимира Фортова, – Евгений Пикалов, сотрудник кафедры «Автоматика и управление» Факультета машиностроения. Евгений занимается разработкой системы технического зрения для определения расстояния до объекта на основе метода триангуляции.
Напомним, что грантовый конкурс осуществляется в рамках реализации программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» и направлен на поддержку лучших молодежных научных проектов в университете.
По словам молодого ученого, тему он выбрал, исходя из личного интереса.
«Компьютерное зрение прекрасно сочетает в себе два направления, которые мне интересны – математику и программирование. Это и стало причиной выбора темы для написания магистерской выпускной квалификационной работы, а в будущем – ее развития», – говорит Евгений.
Фундаментом исследований послужили достижения, уже имеющиеся на данный момент в мире, а также известные математические методы и программные алгоритмы, которые в рамках работы над проектом были доработаны.
В июле 2022 года в базе данных Scopus была проиндексирована статья «Development and Exploration of a General-Purpose Binocular Vision System», опубликованная в международном журнале «2022 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM)» по итогам научно-практической конференции «Пром-Инжиниринг», прошедшей в Сочи.
«В статье как раз описан начальный этап работы над проектом, – отмечает Евгений. – Речь идет непосредственно о разработке самой системы бинокулярного технического зрения, что называется, «своими руками» на основе известных методов, а также об исследовании ее точностных характеристик».
Компьютерное зрение на сегодняшний день – широко востребованная область искусственного интеллекта, связанная с анализом изображений и видео. Она включает в себя набор методов и технологий, которые позволяют компьютеру «видеть» и извлекать информацию из увиденного. Техническое (машинное) зрение – это компьютерное зрение, которое используется для промышленности и производства.
С помощью технического зрения «очеловечивают» сейчас все больше автоматизированных и автоматических систем: автомобили, квадрокоптеры, складские погрузчики, производственные манипуляторы и т. д.
«В своей работе я обращаюсь к известному методу: бинокулярное зрение на основе триангуляции. С его помощью я пытаюсь достичь как можно большей точности в определении расстояния до объекта и построении трехмерных карт пространства. Применяющиеся сейчас методы имеют ряд недостатков. Бинокулярная же система, на мой взгляд, выигрывает на их фоне, и, если мне удастся добиться более высокой точности, сможет показывать себя еще лучше. Подобные системы востребованы для строительства беспилотных автомобилей, на производствах, в оборонной промышленности и в прочих современных автоматических и автоматизированных системах. Повышение точности заметно улучшит характеристики системы технического зрения», – отмечает Евгений.
К публикации сейчас принята вторая статья. Речь в ней идет об исследовании внутренних зависимостей в системе, которые позволяют судить о возможностях ее калибровки и возможностях повышения точности. Обе статьи основаны на ряде экспериментов, проведенных в стенах Московского Политеха. Эксперименты проводились на макете системы, собранном Евгением и коллегами с кафедры. Участие в изготовлении макета для прототипа системы также приняли сотрудники Центра технологической поддержки образования вуза (ул. Автозаводская, 16).
Справка: Московский Политех стал в 2021 году победителем программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
