База инновационных проектов - Портал инноваций Самарской области

Мобильная робототехническая платформа "Чилеза-дрон"

Создание мобильного роботизированного комплекса для автоматической дефектовки днища транспортных средств с использованием технологий компьютерного зрения. Цель проекта: Разработка и создание опытного образца автономного мобильного робота-инспектора для высокоточной дефектовки днища легковых автомобилей, обеспечивающего автоматизацию контроля качества на конвейерных линиях (ОТК) и удаленную экспертизу через AR-интерфейс, с последующей подготовкой к серийному выпуску. Суть проекта: Проект направлен на решение проблемы дефицита квалифицированных кадров и субъективности ручного контроля днища автотранспорта, а также импортозамещение дорогостоящих стационарных систем (UVeye, Elscope Vision). Разрабатываемый комплекс представляет собой низкопрофильную (120 мм) мобильную платформу на омни-колесах. Ключевая инновация заключается в гибридной системе навигации (SLAM), сочетающей данные инерциального модуля, колесных энкодеров и стереокамеры с активным ИК-лазерным текстурированием (850 нм). Это позволяет роботу уверенно позиционироваться под днищем в условиях отсутствия освещения и визуальных ориентиров, обеспечивая точность фиксации дефекта ≤2 мм. Программная обработка включает нейросетевую детекцию дефектов (YOLOv8) с верификацией через сравнение с CAD-эталоном, что гарантирует объективность контроля (вероятность обнаружения ≥95%, ложных срабатываний ≤5%). Видеопоток с наложенными AR-маркерами передается удаленному эксперту в реальном времени задержкой менее 150 мс, позволяя одному специалисту обслуживать несколько производственных линий. Новизна и преимущества: 1. Технологическая новизна: Впервые применен гибридный SLAM с лазерным структурированием для навигации в «слепой зоне» под кузовом автомобиля (заявка в ФИПС подана). 2. Функциональное преимущество: Единственный мобильный комплекс (не требует стройки/реконструкции), сочетающий высокоточное 3D-сканирование и удаленную AR-экспертизу. 3. Экономическая эффективность: Сокращение времени осмотра с 30 минут до 3 минут (в 10 раз), стоимость готового изделия (≈3,5 млн руб.) на 30-50% ниже зарубежных аналогов. Ожидаемые результаты НИОКР: 2 опытных образца, комплект конструкторской документации, исходный код бортового ПО (ROS 2), нейросетевая модель детекции, свидетельства на 2 программы для ЭВМ, заявка на полезную модель.

Разработка и испытание опытного образца внутрискважинного генератора колебаний давления

Проект относится к области нефтегазовой промышленности. Целью является повышение эффективности выработки запасов и рациональное использование природных ресурсов путем комплексного использования физико-химических методов интенсификации добычи углеводородов за счет обработки призабойной зоны скважины импульсным гидродинамическим воздействием химических реагентов. Разрабатываемый внутрискважинный генератор предназначен для создания пульсации давлений и ускорения потока, закачиваемых в призабойную зону пласта интенсифицирующих составов, с целью роста производительности (дебита) скважины. Разрабатываемое оборудование и гидроимпульсная технология направлена на повышение эффективности базовых химических методов воздействия на пласт, таких как кислотная обработка, обработка углеродными и взаимными растворителями, обработка растворами поверхностно-активных веществ дающих низкую эффективность. Использование такого подхода не меняет технологическую схему проведения работ по интенсификации добычи нефти и газа, повышая технологическую эффективность обеспечивая увеличение проникновения химических составов как по охвату пласта, подключая не работающие интервалы скважины, так и по глубине воздействия и обеспечивая синергетический эффект. Реализация комплексной технологии повысит рентабельность существующих химических методов как в обычных, так и осложненных условиях, связанных с высокой вязкостью нефти и высокой степенью неоднородности. Основные потребительские характеристики: возможность закачки с высокими расходами в поглощающие горизонты с расходами до 32 л/с. (низкие значения потерь давления на трение); возможность генерирования колебаний давления при прокачке технологических растворов через внутрискважинное оборудование (для генерации колебаний давления не требует электричества); работа с любыми интенсифицирующими составами, в том числе кислотными композициями; увеличение отмывающих свойств химических реагентов в волновом поле; создание устойчивых колебаний потока прокачиваемой жидкости, увеличивающих глубину и охват воздействием; проведение работ в том числе в боковых стволах и горизонтальных скважинах малого диаметра, с диаметром от 114 до 168 мм; селективность обработки, возможность воздействия вблизи водо - нефтяных, газожидкостных контактов и при наличии обводненных участков, установкой оборудования в заданный интервал; оборудование встраивается в «стандартную» схему выполнения работ по интенсификации добычи углеводородного сырья. Потребителями являются недропользователи и сервисные компании.

Разработка конструкции малого транспортного средства с электрической силовой установкой с автономным управлением на основе болида класса "Формула Студент"

Проект направлен на разработку отечественной малой платформы (силовой установки), которая изначально проектируется с учетом интеграции в интеллектуальные энергетические системы и беспилотное управление. Это позволяет рассматривать его как вклад не только в развитие транспортных технологий, но и в достижение целей национального проекта «Развитие энергетики», включая повышение энергоэффективности и устойчивости энергосистемы. Результат проекта – прототип малого электрического транспортного средства класса «Формула Студент» с беспилотным управлением и съемным аккумулятором с силовой установкой мощностью не ниже 50 кВт. Прототип будет обеспечивать автономное движение по произвольно заданной траектории с возможностью адаптации к различным сценариям эксплуатации. Конструктивно разрабатываемое решение предусматривает модульный принцип построения, включая силовую установку, аккумуляторный блок и систему управления, что обеспечивает масштабируемость и возможность интеграции в различные типы транспортных платформ.

«Магниевый» поршень АПД

Рынок беспилотных авиационных систем развивается достаточно быстро. Хотя электрификация летательного аппарата определила технологии малоразменых БПЛА, двигатели внутреннего сгорания при развитии отрасли БАС получили очередной этап развития. Согласно экспертным оценкам, основным типом силовой установки для БПЛА весом более 30 кг является поршневой ДВС, который также применяется и для гибридных силовых установок. Сегмент БПЛА массой выше 30 кг составляет при этом большую часть стоимости рынка. Развитие отечественного производства БАС невозможно, таким образом, без собственной линейки ДВС и гибридных силовых установок. Текущее состояние отечественной отрасли характеризуется почти отсутствием профильных крупносерийных производств малоразмерных ДВС, рынок в основном заполнен импортом. В Стратегии развития беспилотной авиации Российской Федерации на период на перспективу до 2035 года ДВС и гибридные силовые установки включены в перечень ключевых категорий комплектующих. Указано, что имеет место «…значительный уровень импортозависимости по ключевым комплектующим, ограниченный уровень компетенций для производства двигателей…». Копирование зарубежных двигателей при отсутствии отработанных технологий требует проведения НИОКР. Затраты на проведение НИОКР практически одинаковы, как в случае применения давно известных материалов, так и в случае применения новых перспективных материалов. Однако использование новых материалов может значительно повысить эффективность затрат на НИОКР, благодаря повышению характеристик двигателя. Повышение соотношения полезная нагрузка/собственная масса БПЛА является мировым драйвером развития отрасли. Двигатель является наиболее массивной частью ЛА, соответственно, снижение массы двигателя ведёт к уменьшению массы всего аппарата в целом. Историческое развитие авиационных ДВС характеризуется монотонным снижением удельной (на кВт мощности) массы. На текущий момент совершенствование двигателей по данному показателю (составляющему 0.7 – 0.8 кг/кВт) происходит довольно медленно, так как системы электронного управления и другие пути повышения эффективности уже отработаны. Улучшение удельных показателей ДВС обусловлено повышением удельных нагрузок, что можно обеспечить только новыми материалами и технологиями. Максимальное применение сплавов магния, как наиболее легкого конструкционного металла, для производства авиационных поршневых двигателей и сопутствующих компонентов позволит выйти на новый уровень удельных показателей. По результатам проведённых НИР ожидается снижение удельной массы ДВС до 0.4 -0.6 кг/кВт. Предлагается разработка отечественной линейки облегченных авиационных поршневых двигателей для крупносерийного производства с высокой унификацией по основным компонентам, изготовленным из магниевых сплавов (поршень, цилиндр, шатун и корпусные детали). Основной результат проекта – удовлетворение спроса на отечественные ДВС для применения в БАС. Преимущество обеспечивается повышением целевых характеристик БАС (грузоподъемность, дальность полета на 15-20%), снижения вибраций за счёт сниженной массы и повышенной эффективности силовой установки. Текущий этап проекта – разработка магниевого поршня для производства по серийным технологиям.

Акустоэмиссионная диагностика ДВС

На первом этапе основным объектом диагностики на который направлен проект является двигатель внутреннего сгорания (ДВС), устанавливаемый на высокоответственном оборудовании и транспортных средствах. Например, военная автомобильная техника (ВАТ), генераторы, судовые двигатели, локомотивные двигатели, двигатели тяжелых БПЛА с длительной эксплуатацией. Одним из важнейших направлений применения результатов проекта особенно в текущих условиях СВО является диагностика ДВС ВАТ до (дефектовка) и после (обкатка) восстановительного ремонта. При этом имеет место недоступность импортных диагностических решений из-за санкционных ограничений. Разработка своих диагностических средств и методик обуславливает снижение затрат на ремонт и повышение эффективности ремонтных заводов и мастерских в условиях СВО. Здесь далее логичным предполагаемым направлением применения результатов проекта является переориентирование разработки под переносное диагностическое средство станций технического обслуживания (СТО), депо и доков, позволяющих обнаруживать неисправности ДВС, соответственно: гражданских автомобилей, локомотивов железных дорог и кораблей. Кроме этого, на сегодняшний день промышленные предприятия РФ и Самарской области имеют в эксплуатации большое количество поршневых компрессоров различной мощности, которые конструктивно близки к ДВС, а также бензо- и дизельгенераторы резервного питания жизненно важных систем обеспечения промышленной безопасности предприятия. Все эти машины участвуют в технологическом цикле компаний и смежных производств в цепочке производства продукции. Разрушение даже одного агрегата технологического цикла может привести к остановке предприятия или группы предприятий, что может вызвать: значительные финансовые издержки, техногенные катастрофы и гибель людей. Одним из важнейших мероприятий по исключению рисков, связанных с внезапными отказами оборудования, является оснащение средствами технического мониторинга состояния агрегатов, к которым в полной мере относится результат выполнения проекта. В связи с этим промышленное направление применения результата выполнения проекта рассматривается, как дальнейшее развитие разрабатываемого продукта. При этом внедрение результата выполнения проекта, как в процесс контроля и диагностики ДВС, так и промышленного оборудования возможно на базе соответствующих подразделений эксплуатирующих, ремонтных или диагностических организаций, что имеет прямую и косвенную экономию. К прямой экономии можно отнести: • снижение затрат на ремонт оборудования связанной с их разборкой для дефектовки, • увеличение реального межремонтного периода за счет исключения необоснованных плановых и предупредительных ремонтов (по статистике необоснованные ремонты сокращают реальный межремонтный период на 15 -30 %) или полный переход к концепции «ремонт по фактическому техническому состоянию». • снижение стоимости ремонта за счет выявления дефектов, устранение которых не связано с износом или повреждением элементов (расцентровки и дисбалансы) • сокращение резервного оборудования в отдельных технологических процессах • снижение объема ремонтных работ. • снижение вероятности пропуска дефектного состояния за счет подтверждения результатов применения других методов контроля, например, вибродиагностики. Косвенная экономия средств складывается за счет снижения расходов, несвязанных напрямую с производственными затратами. Это, прежде всего, потери, возникшие в результате внеплановых простоев оборудования, выпуска брака, а также затраты на ликвидацию аварий. По ряду объективных причин, доступ к статистической информации, характеризующей косвенную экономию, существенно затруднен. Однако, по сведениям западных источников, данные затраты могут достигать 6% от годового объема производства предприятия.

Разработка гидромониторной технологии интенсификации добычи нефти

Проект относится к области нефтегазовой промышленности. Целью является повышение эффективности выработки запасов и рациональное использование природных ресурсов путем комплексного использования физико-химических методов интенсификации добычи углеводородов за счет химической обработки призабойной зоны скважины импульсным гидродинамическим воздействием. Разработанное внутрискважинное коррозионностойкое оборудование для использования в колоннах диаметром от 114 до 168 мм., создающее низкочастотные пульсаций давления при закачке химических реагентов в скважину. Комплексный подход по совмещению физических и химических методов воздействия на пласт позволяет повысить эффективность работы на старом и осложненном фонде скважин и получить дополнительный прирост дебитов нефти и газа. Основные потребительские характеристики: - возможность генерирования акустического поля широкого спектра колебаний волнового фронта с любыми интенсифицирующими составами, в том числе кислотными композициями; - увеличение отмывающих свойств химических реагентов в акустическом поле; - создание устойчивых низкочастотных и высокоамплитудных колебаний потока прокачиваемой жидкости, увеличивающих глубину и охват воздействием; - проведение работ в том числе в боковых стволах и горизонтальных скважинах малого диаметра, с диаметром от 89 до 127 мм; - селективность обработки, возможность воздействия вблизи водо - нефтяных, газожидкостных контактов и при наличии обводненных участков, установкой оборудования в заданный интервал; - оборудование, для генерации акустического поля, не использует электрической энергии и встраивается в «стандартную» схему выполнения работ по интенсификации добычи углеводородного сырья, не требуя при этом высокопроизводительного насосного оборудования. Потребителями являются недропользователи и сервисные компании.

ЗССУ БАС "Крикуны"

Описание проекта: Разработка защищенной системы связи для сбора данных телеметрии (включая видео) и управления БАС на дальних расстояниях с использованием доступных телекоммуникационных сетей гражданского назначения на базе "Децентрализованного безопасного протокола облачного хостинга и коммуникаций" Решаемые проблемы: решаем проблему управления беспилотными системами на дальних расстояниях без строительства выделенной сети связи (на уже существующей инфраструктуре гражданского назначения) с возможностью организации безопасной передачи и обработки данных даже в условиях работы на недоверенной/скомпрометированной инфраструктуре, в том числе при совершении трансграничных полетов..

Цифровой помощник агронома

Сельскохозяйственные товаропроизводители сталкиваются с рядом проблем при заполнении данных в государственных информационных системах, а именно: сложность заполнения данных, нестабильность работы информационных систем, сложность интерпретации дополнительных картографических продуктов и снимков дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). В совокупности данные проблемы приводят к низкому качеству заполнения данных в государственных информационных системах и связанных с этим административных сложностей для сельхозтоваропроизводителей. Внедрение «Цифрового помощника агронома» позволит снизить трудозатраты на заполнение данных в государственных информационных системах и повысить качество их заполнения за счет выявления несостыковок в данных, устранения некорректности в заполнении данных, а также обеспечит снижение порога овладения цифровыми технологиями для агрономов за счет простых в использовании средств интеллектуального анализа пашни на основе данных ДЗЗ.

Высота

Разработанный комплекс должен определять поверхность, над которой пролетает малый летательный аппарат, на высоте до 1000 метров в любую погоду и время суток. Он должен иметь возможность интеграции в существующие системы навигации летательного аппарата. Конструкция макета должна обеспечивать относительно небольшие габариты и вес, следовательно функционирование устройства должно осуществляться с использованием сверхвысокочастотных сигналов (десятки ГГц). Разрабатываемый комплекс, по сравнению с существующими аналогами, должен выполнять следующие функции: определение фактической высоты, определение фактической скорости относительно поверхности, детектирование всех типов поверхности (все типы твёрдой, солёная вода, пресная вода), определение уровня волнения водной поверхности.

О проекте

Стадия проекта

О компании

Запросить подробности

Запросить подробности

Другие проекты

Мобильная робототехническая платформа "Чилеза-дрон"

Разработка и испытание опытного образца внутрискважинного генератора колебаний давления

Разработка конструкции малого транспортного средства с электрической силовой установкой с автономным управлением на основе болида класса "Формула Студент"

«Магниевый» поршень АПД

Акустоэмиссионная диагностика ДВС

Разработка гидромониторной технологии интенсификации добычи нефти

ЗССУ БАС "Крикуны"

Цифровой помощник агронома

Высота

О проекте

Стадия проекта

О компании

Запросить подробности

Запросить подробности

Другие проекты

Информационная рассылка

Подписаться на рассылку

полезные статьи и новости каждый день

Подписывайтесь

О файлах «Cookie» и метрических системах

полезные статьи и
новости каждый день