På grundval av ITMO University öppen olika riktningar: från bionik till optik av kvantnanostrukturer. Idag kommer vi att visa dig hur vårt laboratorium för cyberfysiska system ser ut och berätta mer om dess projekt.
Kort information
Laboratoriet för cyberfysiska system är specialiserat för att bedriva forskningsverksamhet inom området cyberfysik.
Cyberfysiska system innebär integration av datorresurser i det fysiska. processer. Sådana system kan baseras på 3D-utskrift, Internet of things, augmented reality. Till exempel är autonoma bilar resultatet av cyberfysikers arbete.
Laboratoriet anses vara en tvärvetenskaplig plattform, så hit kommer folk från olika fakulteter: specialister på styrsystem, datateknik och informationssäkerhet. Vi ville samla dem alla på ett ställe så att de fritt kan kommunicera, utbyta idéer, åsikter och kunskap. Det var så det här stället kom till.
Vad är inuti
Laboratoriet öppnades i de tidigare lokalerna vid Institutionen för teoretisk och tillämpad mekanik. Eleverna tänkte själva ut arbetsområdena – publiken visade sig vara multifunktionell.
I stora salen är arbetsplatser med persondatorer placerade längs väggarna. I mitten finns ett stort torgområde – en träningsplats för robotar.
Inom denna testplats testas styrsystem för multiagentrobotar och mobila robotar som rör sig i en labyrint. De lanserar också en quadcopter förberedd för inomhusflyg. Det behövs för att utveckla kontrollalgoritmer.
I taket hänger kameror som fungerar som ett motion capture-system som spårar drönarens plats och ger den feedback.
Själva auditoriet är transformerbart - det har en skjutvägg som kan skilja arbetsutrymmet från "minisalen" för konferenser.
Det finns alla förutsättningar för att hålla seminarier: stolar, en projektor, en duk, en anteckningstavla.
Det kan ta emot en liten grupp studenter.
Bakom den "transparenta väggen" (bilden ovan) finns ett annat rum - det här är ett annat arbetsområde med stationära datorer och bärbara datorer.
Även i laboratoriet finns en stor vit vägg, som är lämplig för analys av idéer, visualisering av algoritmer, program, affärsprocesser.
Du kan också måla väggen i fikarummet - en stor tavla är installerad där - diskussionen om idéer i baren är alltid mycket mer aktiv.
Med tiden kommer en liten tv eller skärm i en nisch att dyka upp här.
Projekt och utvecklingar
I Laboratoriet för cyberfysiska system pågår arbetet med flera projekt samtidigt.
Ett exempel skulle vara system för att optimera lokmontageprocesser. Studenter och laboratoriepersonal utvecklar algoritmer som automatiskt genererar ett schema för tillverkning av tågdelar. Teknologer, programmerare och matematiker deltar i projektet. De förra ansvarar för systematisering av kunskap och krav på produktionsprocesser, de senare för optimering av algoritmer. Programmerare är engagerade i programvara som kommer att "föra samman" prestationerna för hela teamet.
Som ett annat exempel på laboratorieutveckling kan man nämna flygsimulator för utbildning av yrkespiloter. Detta är ett komplext cyberfysiskt system som använder virtuell verklighetsteknik och imiterar alla processer som äger rum i ett flygplan. Även ett speciellt säte utvecklas som simulerar belastningen på piloten.
Även stora kommersiella projekt utvecklas i laboratoriet. Till exempel, som en del av Industry 4.0-initiativet, anställda, doktorander och studenter vid ITMO University intelligent företagsledningssystem för företagsgruppen "Diakont". För att göra detta behöver du skapa ett cyberfysiskt ekosystem där allt är automatiserat – från produktdesign och robotbeteende till inköp av råvaror och produktförsäljning. Nu löser anställda problemet med att automatisera tekniska processer genom att utveckla optimeringsalgoritmer, neurala nätverk och AI-system för detta ändamål.
Vem är vid rodret
Laboratoriet leds av det vetenskapliga och tekniska rådet vid megafakulteten för "Datorteknik och ledning". Viktiga beslut om laboratoriets arbete fattas av anställda som väljs ut på konkurrensbasis. Dessa är kandidater till vetenskaper inom området datateknik, styrsystem, elektronik, informationssäkerhet och instrumentteknik.
Laboratoriet bedriver forskning om majoriteten av företrädarna stöder dem. Under genomförandet av projektet utförs den nuvarande ledningen av den till vars kompetens ämnet passar bäst. Utövarnas sammansättning samlas in från flera fakulteter för specifika uppgifter. Detta gör att du kan se på problemet ur olika synvinklar. Därmed elimineras situationen när teamet glömmer någon viktig komponent tills det ögonblick då det blir omöjligt att göra ändringar i algoritmerna. Därmed har laboratoriet inte bara blivit ett pilotprojekt för organisering av tvärvetenskaplig forskning, utan också en testplats för implementering av ”delad styrning”.
Vad mer har vi på Habré:
Källa: will.com