Ирина Родина: «Так же, как сейчас мобильный телефон, в недалеком будущем у нас у каждого будет свой маленький беспилотник»

Сетевое издание 7info продолжает реализовывать проект «Интерактивная карта молодых учёных и специалистов Рязанской области». В рамках проекта мы познакомим вас с жителями нашего региона, которые профессионально занимаются наукой, работают в вузах, строят карьеру на рязанских предприятиях, внедряя в производство уникальные технологии. Все они – представители разных научных и профессиональных областей, и у каждого из них – свой особый круг исследовательских интересов. Медицина, сельское хозяйство, экономика, химия, педагогика, юриспруденция – вот лишь несколько сфер, в которых нашим героям удалось смело заявить о себе. Но что объединяет рязанцев, выбравших делом жизни технические и гуманитарные, точные и естественные науки? Их достижения направлены на повышение качества жизни людей и производительности труда, а также на развитие региона по различным направлениям. И мы подробно расскажем вам об этих людях и их научных открытиях.

В новом нашем материале исследуется как никогда актуальная тема. Для дронов, или же беспилотных летательных аппаратов, с течением времени находится всё больше областей применения. Подробно не только об этом, но и обо всём механизме обучения управлению нам рассказала Ирина Родина, специалист компании «Аэротэк». Компания «Аэротэк» является резидентом ИНТЦ Аэрокосмическая инновационная долина.

– Для начала расскажите, как вы пришли в науку? Какой путь прошли, прежде чем занялись нынешней темой? 

– В область беспилотных авиационных систем я пришла не так давно, не более двух лет назад. В целом это направление довольно молодое в нашей стране. До момента работы в текущем проекте компании «Аэротэк» я сталкивалась с дронами, но с практической точки зрения – проведения аэрофотосъёмки. Сейчас я углубилась не столько в использование беспилотников, сколько в изучение и разработку технологии, которая помогает людям понять принципы управления дронами и сами беспилотные авиационные системы. Как они функционируют, зачем нужны и как же научиться управлять ими, применять в разных сферах деятельности. Будь то аэрофотосъёмка, сельское хозяйство, лесное хозяйство, строительство и многие другие отрасли.

– А почему вы в принципе выбрали эту тему для своих научных изысканий? Дело в актуальности или чем-то другом? 

– Во-первых, да, сфера беспилотников в последнее время стала актуальной не только по военному направлению, но и гражданскому. И в нашей компании мы понимаем – она будет актуальна ближайшие 5-10 лет не только для тех ребят, которые на передовой защищают интересы нашей страны, но и для всех остальных, начиная аж с семилетнего возраста, потому что беспилотник станет одним из привычных гаджетов для каждого человека.

– Расскажите о принципе работы симулятора и программы. Какие функции и возможности они включают?

– Принцип работы нашей программы – образовательной платформы-симулятора «Аэросим» состоит в том, чтобы научить любого человека профессионально управлять беспилотниками, применять их в повседневных задачах: в обучении, спорте, работе. Первый шаг в мир БАС легче и безопаснее сделать именно в симуляторе. Что такое симулятор по сути? Это программа на вашем компьютере, которая научит, как нужно действовать, чтобы беспилотник взлетел, двигался вперед, вбок, назад и так далее, чтобы он совершал различные маневры в соответствии с вашим управлением. 

Для этого в программе есть несколько десятков обучающих уровней, которые позволяют сделать процесс обучения максимально комфортным, не пугающим, не сложным. Главная наша задача – показать, что такая технологичная сфера как беспилотники доступна каждому и что научиться управлять ими может любой человек, будь то маленький ребёнок от 7 лет или дедушка-бабушка от 70 лет. Для каждого найдётся свой уровень обучения.

В самом симуляторе предусмотрено три больших раздела. Первый – раздел обучения. Там будущие пилоты учатся разным маневрам. Второй раздел – с гоночными трассами, это соответствует спортивному направлению. Есть раздел со сценариями применения, где показаны реальные возможности использования беспилотников в различных отраслях. Например, обследование вышек – мы показываем, каким образом можно применять беспилотник для обнаружения повреждений. Ведь это крупные объекты, расположенные на большом расстоянии друг от друга и от центра обслуживания этих вышек. Чтобы вовремя обнаружить повреждения и принять меры по их устранению, нужно, конечно, проводить обследование. И вот как раз с помощью беспилотника это сделать легко, быстро и эффективно. 

Есть еще такая актуальная задача, как экологический мониторинг. Разработано несколько сценариев применения в области экологии, которые касаются проверки акватории на предмет обнаружения разливов нефтепродуктов или мусора.

Что касается спорта, это такое направление, которое больше всего подходит молодёжи, детям. Это дарит драйв, пробуждает в них соревновательный момент, увлекает – больше похоже на игру, нежели серьёзное применение беспилотников. Но тем не менее, через такой привлекательный, внешне интересный формат взаимодействия с беспилотниками мы показываем ребятам всю сферу. Для того, чтобы управлять беспилотниками, нужно понимать основы физики, аэродинамики, географии, ориентирования и так далее. Получается даже не просто игра, а погружение в виртуальный мир, который требует реальных знаний.

– Получается, насколько сильно симулятор приближен к реальному управлению дроном?

– Мы заложили в программу такие принципы, которые позволяют получить от управления беспилотником в симуляторе те же самые ощущения, что и от реального дрона. Они и не должны отличаться. Ведь это и обеспечивает бесшовный переход от виртуального мира к реальному. Чтобы вы вышли на улицу, взяли в руки уже привычный по работе с симулятором пульт управления и смогли управлять дроном уже практически, не вредя ни себе, ни окружающим, ни каким-либо объектам.

– Симулятор помогает новичкам освоить только базовые навыки пилотирования? Или изучаются в том числе какие-то более сложные маневры и механизмы? На каком в принципе этапе развития технология?

– И то, и другое. На текущий момент в симуляторе есть 27 уровней обучения, которые позволяют новичкам, даже тем, кто ни разу не держал в руках пульт, научиться летать. Для тех ребят, кто освоил базовые навыки, есть уже более продвинутые уровни, на которых они учатся сложному маневрированию между объектами, полетам в узких местах, на определенной высоте. Для каждого уровня подготовки найдётся свой порог, с которого можно продолжить обучение. 

– Симулятор учитывает разные типы дронов и их особенности?

– Да, в нашем симуляторе есть различные типы дронов. У них разная физика полета и ощущения от управления, соответственно, тоже. Всегда можно выбрать определённый дрон, на котором вы будете летать в той или иной локации, либо в сценариях применения. Смотря на каком вам будет комфортнее или, например, какой дрон больше всего подходит под определенную задачу. Для спортивного направления используются маленькие дроны, для направления сценариев применения по различным отраслям – тяжёлые, есть самолетного типа. Все они в программе представлены.

– Какие технологии и алгоритмы используются для моделирования поведения дрона в симуляторе?

– Изначально мы используем математические модели. Затем наши тестировщики, которые имеют реальный опыт управления беспилотниками в несколько тысяч часов, проверяют, насколько она точна.

– Какие методы обратной связи применяются для оценки и улучшения программы?

– Есть несколько видов связи, правда не знаю, можно ли назвать её обратной или нет. Это скорее игровые механики, которые применяются в программе – например, лидерборды. Так как в нашем симуляторе реализован принцип мультиплеера, то есть одновременно на одной локации могут летать до 20 участников, они видят лучший результат того или иного пилота. Так и складывается лидерборд, иначе говоря рейтинг. Можно посмотреть, какое место ты занял среди тысячи человек. Мой личный рекорд – 458 место. 

То есть это скорее связь между участниками. Они проводят между собой соревнования в мультиплеере, общаются в комьюнити – в чатах и с разработчиками напрямую. Ещё есть обратная связь от тех инструкторов и тренеров, которые обучают ребят на нашем симуляторе в различных образовательных организациях. Она строится напрямую, так как у нас очень открытая команда. 

– Насколько сложно в принципе было работать с данной темой?

– Несложно. Или мне сейчас уже кажется, будто несложно. Когда тебе что-то по-настоящему нравится, ты в это погружаешься настолько, что уже не мыслишь категориями – сложно или несложно. Другой вопрос – интересно тебе это или нет. Если интересно, сложность только добавляет мотивации изучить это лучше, погрузиться глубже, сделать что-то новое, совершить какой-либо прорыв. Можно придумать другое использование беспилотника, новый тип. И, конечно, опробовать его сначала в симуляторе. 

– Ранее вы упомянули о том, что уже есть примеры успешного внедрения симулятора в образовательные и профессиональные программы. Можете рассказать подробнее? 

– Начну издалека. Есть национальный проект по беспилотникам, который в свою очередь делится на несколько федеральных проектов. Было выбрано 30 областей, в которых реализована соответвующая программа обучения и оборудованы классы. В Рязанской области это 18 образовательных организаций – 17 школ в различных районах области и колледж. И не только эти, но вообще любые учреждения, участвующие в проекте или создающие, допустим, кружки робототехники на самостоятельных началах, пользуются нашим симулятором. 

Также мы являемся организаторами многих тематических конкурсов и соревнований. В мае вот проводили финал соревнований международного формата, в которых участвовало 1700 человек из 12 стран. Финалисты сначала пользовались симулятором, затем собирали дрон вживую и уже его и использовали – таким образом выявился победитель.

Активно используется «Аэросим» и в чемпионатах профессионального мастерства. Например, в «Профессионалах» есть компетенция «Эксплуатация БАС» – компания «Аэротэк» является технологическим партнёром компетенции, ребята соревнуются на нашем симуляторе.

– Какие трудности чаще всего возникают у пользователей при обучении с помощью симулятора?

– Тут основная сложность, наверное, в том, что требуется оборудование – пульт управления и компьютер или ноутбук. Сама программа не требовательна и хорошо оптимизирована – не нужны профессиональные, игровые и дорогие ноутбуки. Но обязательно нужен контроллер. Ну и конечно же нужно себя ограничивать во времени, проведённом за компьютером. Знаю, что профессиональные спортсмены, которые имеют несколько сотен тысяч часов полётов, используют специальные упражнения, чтобы руки не забивались – подтягиваются, делают разминки. Вот, наверное, такие основные сложности.

– Какие функции планируется добавить в будущих версиях программы?

– Как я уже говорила, команда у нас очень мотивированная, мы все увлечены своим продуктом, своим симулятором. Поэтому у нас очень часто выходят обновления, мы постоянно что-то улучшаем и добавляем. Сейчас мы думаем над тем, чтобы сделать симулятор не только для летающей робототехники, но и для других сред. Это наземная, подводная и так далее. Также есть интересные перспективные направления внедрения искусственного интеллекта в симуляционную среду. 

– Наконец, что бы вы посоветовали молодым учёным нашего региона? 

– Мой самый главный совет, скорее даже пожелание – найти молодым учёным ту сферу научных интересов, от которой будут гореть их глаза. Есть такое выражение – если ты работаешь на любимой работе, ты не будешь работать ни дня. Это отчасти справедливо и для науки. Если занят увлекающим тебя исследованием, тебе это не будет в тягость, наоборот – добавит ощущение полноты жизни, радости от доказанных гипотез, завершённых проектов и того, что делаешь что-то важное и нужное не только для себя, но и в целом для людей, которые рядом, и для нашей страны.

Полина Иманова

ПРОЕКТ «ИНТЕРАКТИВНАЯ КАРТА МОЛОДЫХ УЧЁНЫХ И СПЕЦИАЛИСТОВ РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ» РЕАЛИЗУЕТСЯ АВТОНОМНОЙ НЕКОММЕРЧЕСКОЙ ОРГАНИЗАЦИЕЙ «ЦЕНТР РАЗВИТИЯ КВН» ПРИ ПОДДЕРЖКЕ ФОНДА ПРЕЗИДЕНТСКИХ ГРАНТОВ НА ПЛАТФОРМЕ СЕТЕВОГО ИЗДАНИЯ 7INFO.

ПАРТНЁРЫ ПРОЕКТА — РГУ ИМЕНИ С. А. ЕСЕНИНА И СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЁНЫХ РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ.