ПАО "яковлев"
Нейронавигация БПЛА: полёт без GPS
Автономный гибридный БПЛА с навигацией
на основе компьютерного зрения и инерциальных данных
Наши партнёры
О проекте
Наша команда разрабатывает автономный гибридный БПЛА, способный выполнять навигацию
без использования GPS. Проект включает в себя: гибридную летательную платформу вертикального взлёта
и посадки (VTOL), систему компьютерного зрения и инерциальной навигации
для определения положения, а также наземное программное обеспечение
для мониторинга полёта
и анализа получаемых данных
Почему гибридный БПЛА?
Преимущества платформы VTOL с автономной навигацией без GPS
  • -1-
    Вертикальный взлёт и посадка
    Гибридная схема VTOL позволяет выполнять взлёт и посадку практически с любой ровной площадки
  • -2-
    Полёт без GPS
    Для определения своего положения БПЛА использует данные компьютерного зрения
    и инерциальной навигационной системы
  • -3-
    Эффективность полёта
    После вертикального взлёта аппарат переходит в режим самолёта, что значительно снижает энергопотребление по сравнению
    с обычными квадрокоптерами, увеличивает дальность
    и продолжительность полёта
Zero Block
Click "Block Editor" to enter the edit mode. Use layers, shapes and customize adaptability. Everything is in your hands.
Tilda Publishing
create your own block from scratch
Этапы разработки проекта
Анализ задачи
Анализ существующих систем автономной навигации, изучение аналогов и формирование технических требований к разрабатываемому БПЛА
Проектирование конструкции
Разработка конструкции гибридного VTOL-БПЛА
в КОМПАС-3D, расчёт основных размеров, проектирование рамы, крыла и хвостового оперения
Разработка системы навигации
Создание алгоритма навигации на основе компьютерного зрения и инерциальных данных
для полёта без использования GPS
Обучение нейросети
Сбор и разметка датасета, обучение модели компьютерного зрения и её оптимизация
для работы на борту БПЛА
Интеграция электроники
Установка полётного контроллера, вычислительного модуля, камеры и датчиков
с последующей настройкой программного обеспечения
Испытания
Проведение наземных и лётных испытаний, анализ работы системы автономной навигации
и внесение изменений по результатам тестирования

Экспериментальная платформа для проверки системы автономной навигации

Экспериментальная платформа разработана
для интеграции и испытания комплекса нейронавигации. Конструкция включает крыло самолётного типа, несущую раму
и хвостовое оперение.
На борту предусматривается размещение камеры, инерциальных датчиков, полётного контроллера и вычислительного модуля. Платформа используется
для проверки устойчивости, работы электроники
и алгоритмов автономного позиционирования
Нейросеть и обработка изображений
Разрабатываем и обучаем нейронные сети для детекции объектов в реальном времени.
Система работает на бортовых вычислителях и не требует подключения к интернету
Детекция объектов
Алгоритмы обнаруживают цели
и объекты в реальном времени с высокой точностью
Работа на бортовых модулях
Модель оптимизирована
для запуска на встраиваемых вычислителях
Автономность
Система не требует подключения
к интернету
и работает в любых условиях
Эффективность
Стабильная работа при 15 FPS
на реальных данных с камеры
YOLOv8
Платформа
JatsonNano
Производительность
15 FPS
Модель
От идеи к результату - вместе
Наша команда
  • Константин Шеститко
    Руководитель проекта
  • Александр Шульга
    Преподаватель
  • Дмитрий Лепехин
    Преподаватель
  • Константин Казакевич
    Стажёр
  • Голубицкий Никита
    Инженер - разработчик
  • Шокаева Эльза
    Инженер - конструктор
  • Дробышев Владислав
    Инженер - разработчик
  • Толстых Никита
    Инженер - разработчик
  • Шарифуллин Фаиль
    Инженер - конструктор
  • Яковлев Марк
    Инженер - конструктор
Полезные ссылки
Справочная информация
Наш GitHub