Международная лаборатория систем технического зрения


Заведующий лабораторией

Сырямкин Владимир Иванович, д. т. н., профессор, заведующий кафедрой управления качеством факультета инновационных технологий (ФИТ) НИ ТГУ, заслуженный работник высшей школы России, лауреат премии Правительства РФ в области образования, академик МАН ВШ, РАЕН, МАИ. Член редколлегии международного журнала «Телекоммуникации». Автор более 700 научных работ, в том числе более 120 патентов и изобретений (российских и зарубежных) и более 100 статей в высокорейтинговых международных изданиях. За инновационные разработки награжден 10 золотыми медалями российских и международных выставок.



Основной коллектив лаборатории
  1. Венгринович Валерий Львович, д.т.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории, лауреат премии Национальной Академии Белоруссии, заведующий лабораторией вычислительной диагностики «Института прикладной физики НАН Белоруссии», главный редактор международного научно-практического журнала «Неразрушающий контроль и диагностика» (Минск, Беларусь), председатель Белорусской ассоциации неразрушающего контроля и технической диагностики, автор более 250 научных работ, в том числе 60 патентов на изобретения и 70 статей в высокорейтинговых зарубежных изданиях.
  2. Шидловский Станислав Викторович, исполняющий обязанности декана факультета инновационных технологий Национального исследовательского Томского государственного университета, доктор технических наук.
  3. Эдуард Сименс, профессор Anhalt University of Applied Sciences;
  4. Гуцул Владимир Иванович C.Н.С.
  5. Юрченко Алексей Васильевич, д-р техн. Наук. С.Н.С.
  6. Горбачев Сергей Викторович канд. техн. наук, C.Н.С.
  7. Шашев Дмитрий Вадимович канд. техн. наук, C.Н.С.
  8. Шумилов Владимир Николаевич М.Н.С.
  9. Клестов Семен Александрович Инженер
  10. Кузнецов Денис Николаевич Инженер
  11. Уваров Николай Александрович Инженер
  12. Сырямкин Максим Владимирович М.Н.С.
  13. Румянцева Татьяна Борисовна Старший преподаватель
  14. Абрамова Татьяна Викторовна М.Н.С.
  15. Пхонгтрайчак Аначак студент
  16. Нгуен Тхе Кыонг аспирант
  17. Нгуен Хоанг студент
  18. Сарсембаев Бауыржан Бокейханович аспирант
  19. Якупова Оксана Валериевна аспирант
  20. Руденцов Никита Андреевич студент
  21. Балабанов Егор Витальевич студент
  22. Берцин Артемий Николаевич студент

Направления исследований
  1. Микротомография.
  2. Робототехника.
  3. Проектирование и экспериментальное исследование конкурентных систем технического зрения (СТЗ) широкого применения

Разработки

1. Цифровой рентгеновский микротомограф (РМТ) предназначен для исследования пространственной структуры материалов, кристаллов, органических и неорганических объектов с размерами до 30х30х30 мм. и разрешением от 1 до 13 мкм.

Характеристики
  • Различимость деталей 1-13 мкм
  • Источник рентгеновского излучения: плавно-настраиваемый от 20 до 160 кВ, ток анода 0 – 250 мкА, 10 Ватт, размер фокального пятна < 5 мкм (≅ 4 Ватт), с воздушным охлаждением
  • Детектор рентгеновского излучения: 4872х3248 ячеек при размере одного элемента не более 7,4х7,4 мкм
  • Время восстановление трехмерных изображений (1 см^3): 10 мин
  • Анализа трехмерных изображений (1 см^3): 30 мин

Преимущества

  • Высокоточная система позиционирования, способная обеспечить позиционирование исследуемого объекта с точностью ±1 мкм
  • Полная автоматизация работы рентгеновского микротомографа, не требующая вмешательства пользователя в процесс построения 3D-модели исследуемого объекта
  • Встроенные алгоритмы анализа и классификация внутренней структуры и дефектов объекта
  • Встроенные алгоритмы предобработки исходных данных неискажающего сжатия с целью экономии вычислительных ресурсов системы

Объекта интеллектуальной собственности: 250580, 2476825

Срок поставки: 3-6 месяцев

Цена договорная

 

2) Дистанционно управляемая система (ДУС) роботизированная платформа повышенной проходимости. Предназначена для мониторинга и охраны территорий.

Тактико-технические характеристики

  • Габариты (длина х ширина х высота) -1000 х 900 х 900;
  • Скорость перемещения - до 60 км/ч;
  • Грузоподъемность дополнительного оборудования - 2,5 кг;
  • Преодоление водных преград шириной до 50 м;
  • Движение по водной поверхности;
  • Преодоление вертикальных препятствий высотой до 50 м
  • Преодоление лестничных маршей шириной более 1 м
  • Преодоление подъемов не менее 90 градусов и высотой до 50 м
  • Преодоление рыхлого снежного покрова - без ограничений
  • Передвижение внутри зданий и сооружений.
  • Масса с установленным оборудованием - 7 кг
  • Передвижение по пересеченной местности

Применение

  1. Геологоразведочные работы (добыча полезных ископаемых)
  2. Контроль за коммуникациями (нефтепроводы, ЖКХ)
  3. Ведение инженерной, радиационной и химической разведки (предприятия Росатома)
  4. Спасение утопающих на воде

Срок поставки: 3-6 месяцев

Цена договорная

 

3) Робот исследователь

автоматический комплекс высокой проходимости для дистанционной разведки территорий (радиологические, биологические, химические наблюдения).

Тактико-технические характеристики:

  1. Размеры (длина х ширина х высота мм.) - 1000 х 500 х 400;
  2. Грузоподъемность дополнительного оборудования - до 30 кг;
  3. Высота препятствий до 20 см.;
  4. Лестничная ширина более 0,6 метра;
  5. Угол наклона лестницы до 45 градусов;
  6. Угол подъема до 50 градусов;
  7. Глубина снежного покрова - до 10 см;
  8. Внутренняя подвижная способность;
  9. загруженная масса - 57 кг;
  10. Возможность перемещения по пересеченной местности;
  11. Пульт дистанционного управления - до 1 км без автоматического трекера
  12. Обмен данными - до 20 км;
  13. Цифровой мониторинг и система автопилота;
  14. Время работы - до 10 часов.

Применение

  1. Мониторинг опасных территорий (радиологические, биологические, химические наблюдения), ведение инженерной разведки территорий.
  2. Исследование закрытых и труднодоступных помещений (завалы)
  3. Разметка опасных территорий
  4. Ведение комплекса работ антитеррористической направленности

Срок поставки: 3-6 месяцев

Цена договорная

 

4) Томограф высокой энергии

Ключевые особенности системы:

  • большой размер активной области матрицы детектора, наряду с высокое разрешением, позволяют проводить сканирование без «сшивки» с высокой точностью достаточно крупных объектов
  • мощный микрофокусный источник рентгеновского излучения и изменяемая геометрия сканирования позволят бороться с артефактами «жесткости» пучка, особенно для исследования обжимных соединений
  • моторизованная сдвижная дверь для эргономичной загрузки

Разрешение:

  • 2 мкм

Размеры исследуемых объектов:

  • 340 мм х 280 мм (для центрального положения)
  • 550мм х 700 мм (для двух последовательных смещений)
  • максимальная масса образца - 50кг

Срок поставки: 6-9 месяцев

Цена договорная


Список проектов, грантов, х/д

Текущие:

  1. РФФИ (16-29-12858) Разработка интеллектуальной многоуровневой системы анализа эффективности и рисков научно-технических решений, технологий, научных проектов на основе нейро-нечеткого классификатора и метода анализа иерархий (2016-2018г.).
  2. РФФИ (16-29-04388) Построение, проектирование, моделирование и экспериментальные исследования когнитивных распределенных систем распознавания образов и управления в реальном времени группой транспортных роботов на основе нейро-нечетких, структурно – перестраиваемых и корреляционно-экстремальных алгоритмов (2016-2018г.).

 

Прошедшие:

  1. РФФИ (18-08-20114) Проект организации III международной конференции "Когнитивная робототехника" (2018г.).
  2. РФФИ (17-08-20559) Проект организации II международной конференции "Когнитивная робототехника"(2017г.).
  3. РФФИ (13-08-00853) Математическое моделирование и разработка алгоритмов функционирования структурно-перестраиваемой нейросетевой мехатронной системы контроля процедуры инфузии жидких лекарственных средств (2013-2014г.).
  4. Научный фонд им. Д.И. Менделеева Интеллектуальные распределенные системы распознавания образов в комплексах диагностики, мониторинга и робототехники (Государственная поддержка ведущих университетов Российской Федерации в целях повышения их конкурентной способности среди ведущих мировых научно-образовательных центров (5-100)) (2018г.).
  5. Научный фонд им. Д.И. Менделеева Разработка основ теории, принципов построения, моделирование, проектирование и экспериментальное исследование конкурентных систем технического зрения (СТЗ) широкого применения. (Государственная поддержка ведущих университетов Российской Федерации в целях повышения их конкурентной способности среди ведущих мировых научно-образовательных центров (5-100)) (2016г.).
  6. ФЦП 2011-2.1-521-019. Лот № 3 «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы» Анализ глобальных тенденций смены технологических укладов в развитых странах и Российской Федерации для определения стратегии основных векторов развития отечественной экономики при переходе к шестому технологическому укладу.
  7. ФЦП № 16.523.11.3009. «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы» Разработка и организация опытного производства рентгеновского микротомографа для исследования органических и неорганических объектов (2011-2013г.).
  8. Договор с АО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнева. ОКР "Разработка системы рентгеноскопической интеллектуальной микротомографии для диагностики и оценки состояния конструкционных материалов и узлов бортовой радиоэлектронной аппаратуры"(2014-2016г.)
  9. ФЦП Министерства образования и науки Российской Федерации. Разработка устройства суточного мониторинга состояния плода и матери во время беременности посредством контроля параметров сердечно-сосудистой системы на основе акустических данных. (2014-2017г.)
  10. Министерство образования и науки РФ - аналитической ведомственной целевой программе “Развитие научного потенциала высшей школы” проект № 2.1.2/3265 Разработка принципов построения и функционирования реконфигурируемых высокопроизводительных систем управления. (2009-2010г.).
  11. Фонд содействия развитию малых форм предприятий в нучно-технической сфере (Фонд Бортника). Разработка принципов построения, проектирование, изготовление и исследование интеллектуальных автоматических систем контроля медицинских инфузионных систем (капельниц) (2010г.).
  12. Фонд содействия развитию малых форм предприятий в нучно-технической сфере (Фонд Бортника) Разработка принципов построения, проектирование, изготовление и исследование интеллектуальных автоматических системконтроля медицинских инфузионных систем (капельниц) (2012г.).
  13. ФЦП Государственный контракт от «20» июня 2013  № 14.514.11.4087 Разработка и исследование методов построения информационных образов бронхофографических сигналов и алгоритмов распознавания признаков паталогий для объективизации диагностики бронхо-легочных заболеваний педиатрии (2013г.).

Список статей / монографий / патентов

Достижения
  1. Дипломом I степени и Золотой медалью XIX международной выставки - конгресса «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции (Hi-Tech)» в рамках Петербургской технической ярмарки (Россия, С.-Петербург, 2013) за «Устройство автоматического контроля параметров компрессии грудной клетки человека при его сердечно-легочной реанимации» в номинации «Лучший инновационный проект в области приборостроения»;
  2. Дипломом II степени и Серебряной медалью XIX международной выставки-конгресса «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции (Hi-Tech)» в рамках Петербургской технической ярмарки (Россия, С.-Петербург, 2013) за «Первый отечественный рентгеновский микротомограф для диагностики состояния материалов различного назначения» в номинации «Лучший инновационный проект в области приборостроения»;
  3. Свидетельство и золотая медаль 14-й Международной выставки «BT XXI - 2013» в рамках 14-го международного форума «Высокие технологии XXI» (Россия, Москва, 2013) за «Первый отечественный рентгеновский микротомограф для диагностики состояния материалов различного назначения» в номинации «Лучший инновационный проект в области приборостроения».
  4. Две золотые медали «Гарантия качества и безопасности» в международном конкурсе «Национальная безопасность» в рамках международной выставки-салона «Комплексная безопасность – 2016» за аппаратно-программный комплекс «Паводок» и аппаратно-программный комплекс безопасности дошкольных образовательных учреждений «Контур безопасности».
  5. Три золотые медали «Гарантия качества и безопасности» на ХХ Международной выставке средств обеспечения безопасности государства «Интерполитех» (2016г.) за разработку дистанционно управляемой системы (ДУС), за разработку интеллектуального 3D микротомографа, за разработку комплексной системы безопасности дошкольных образовательных учреждений «Контур безопасности».
  6. Серебренная медаль 65-й Всемирный Салон инноваций, научных исследований и новых технологий «Брюссель - Иннова/Эврика 2016» за разработку рентгеновского 3D микротомографа. Золотая медаль, THE GRAND PRIX OF THE 43rd INTERNATIONAL EXHIBITION OF INVENTIONS OF GENEVA за разработку рентгеновского 3D микротомографа.

Основные партнеры
  1. АО «Информационные спутниковые системы» им. Академика М. Ф. Решетнева.
  2. Росатом

В международной лаборатории систем технического зрения ведутся разработки актуальных способов и методов решения задач, связанных с необходимостью обеспечения:

  • неразрушающего контроля при производстве различных изделий, диагностики состава и структуры самих изделий и материалов, из которых они состоят;
  • автоматизированного управления робототехническими системами и комплексами в режиме автономного функционирования данных систем и комплексов в естественных и искусственных условиях, подразумевающих нестандартность и разнородность физической и информационной среды;
  • работы регулируемой (а также автоматически настраиваемой) структуры обеспечения безопасности городской среды обитания с учетом различных воздействий на неё внутренних и внешних факторов в рамках рассматриваемой среды с возможностью взаимодействия разнородных компонентов, узлов и объектов, входящих в состав структуры, прогноз развития различных объектов (в том числе территорий и государства).