Церемония награждения финалистов и победителей технологических конкурсов НТИ Up Great 12 декабря 2023 г.

22 декабря состоялась Церемония награждения финалистов и победителей технологических конкурсов НТИ Up Great «Экстренный поиск», «Аэрологистика», «Пятый уровень». Испытания конкурсов проходили в 2023 году. Конкурс «Экстренный поиск» завершен и были объявлены победители, преодолевшие технологический барьер, а по остальным конкурсам были подведены итоги конкурсов отдельных заданий – промежуточных испытаний. По конкурсам «Аэрологистика» и «Пятый уровень» испытания продолжатся в 2024 году с усложнением конкурсных задач.

Создание лучшего решения для поиска пропавших людей в природной среде на конкурсе «Экстренный поиск»

Поисково-спасательный отряд «ЛизаАлерт» получает в год 40 тысяч заявок на поиск пропавших людей. Технологический конкурс НТИ Up Great «Экстренный поиск» был организован Фондом НТИ, Московским физико-техническим институтом и добровольческим поисково-спасательным отрядом «ЛизаАлерт» для создания систем из беспилотников и нейросетей для поиска пропавших людей. Конкурс состоял из трёх последовательных этапов, в каждой из которых проходили испытания – Сателлит №1, Сателлит №2 и Конкурс. Всего в «Экстренном поиске» приняли участие около 267 команд из 45 регионов РФ.

Испытания Сателлита №1 прошли в июне в формате соревнований по Data Science – - испытания проходили в виртуальной среде. Командам необходимо было разработать техническое решение, которое обнаруживает на изображениях, полученных с БВС, объекты поиска (людей) в условиях ограниченного времени. В рамках подготовки к испытаниям был собран крупнейший в мире публичный тематический датасет, содержащий 64 тысячи размеченных фотоснимков, который был использован участниками для обучения нейросетей.

Сами испытания проходили в онлайн-формате. Для участия в них командам требовалось загрузить разработанные решения на платформу, после чего в автоматическом режиме рассчитывалось значение метрики, основанное на соотношении обнаруженных на фотоснимках истинных и ложных объектов. Первые 20 решений в рейтинге проходили дополнительную экспертную оценку, по результатам которой и были определены победитель и призеры Сателлита №1.

Примечательно, что команда KurAI из г. Уфы, занимая 4-е место в рейтинге, воспользовалась правом подать апелляцию и указала организаторам на обнаруженные неточности в финальной выборке. Выборка была проанализирована экспертами, неточности устранены, а результаты всех команд – пересчитаны. Это позволило команде KurAI подняться на 3-е место и войти в число призеров. Первые два места заняли команды GigaFlex (г. Уфа) и Victor (г. Омск) соответственно.

Для поддержки лучших разработчиков Сателлита №1 и повышения их мотивации к участию в Сателлите №2 и Конкурсе тем из них, у кого не было собственных беспилотников, организаторами были предоставлены комплекты БВС. Благодаря такой возможности командам удалось в короткое время адаптировать решения к эксплуатации в реальных условиях и принять участие в полевых испытаниях, а некоторым даже стать их победителями и призерами.

Испытания Сателлита №2 проходили в августе в Ярославской области на территории «AZIMUT Парк Отель Переславль». Для победы командам уже недостаточно было лучше других обучить нейросеть, пришло время показать комплексное решение: объединить разработанное программное обеспечение, беспилотное воздушное судно и всю необходимую инфраструктуру и выполнить конкурсную задачу: за 45 минут дважды облететь зону поиска площадью 0,25 км², произвести её фото- или видеосъемку, найти на полученных изображениях объекты поиска, в качестве которых выступали живые люди (статисты) и манекены, имитирующие погибших людей, и точно указать координаты этих людей. Для успешного выполнения конкурсной задачи необходимо было в каждой из двух попытках обнаружить не менее 70% объектов при ложноположительных срабатываниях на уровне не более 40%.

До испытаний Сателлита №2 было допущено 19 команд, 15 из которых приехали на конкурсную площадку и приняли участие в испытаниях. Это команды: Airspector (ООО «ЭЙРСПЕКТОР», г. Москва), Family (г. Омск), Follow MAI (МАИ, г. Москва), GigaFlex (г. Уфа), KurAI (г. Уфа), Magic City (г. Санкт-Петербург), QuAero (г. Москва), SmartDrones (ООО «СтартАп.ТВ», г. Новосибирск), SR Drones (ООО «СР ДРОНС», г. Москва), zyazin (г. Орехово-Зуево), Аэролинк (ООО «АЭРОМОНИТОРИНГ МАСТЕР», г. Москва), «Вершина» (г. Санкт-Петербург), Виталий Гребенник (г. Орел), СИВИЭС (ООО «СИВИЭС», г. Москва), «Тридиви» (ООО «Тридиви», г. Челябинск). Команда 3CV из г. Москвы также прибыла на площадку, но из-за технических неполадок БВС команды так и не смогло взлететь.

В рамках конкурсной задачи Сателлита №2 достаточно было выполнить две попытки, но одна из команд успела сделать три, две из которых пошли в зачет – в обеих команда нашла 18 из 20 объектов (90%), при этом ни одного ложного объекта обнаружено не было. Это была команда GigaFlex, которая в результате и стала победителем Сателлита №2.

Ещё три команды смогли реализовать по две попытки – Family, zyazin и QuAero. Последние две немного не дотянули до успешного выполнения конкурсной задачи, а вот команда Family с ней успешно справилась, корректно обнаружив 14 объектов (70%) в первой попытке и 16 объектов (80%) – во второй, что позволило ей стать призером и по сумме баллов занять 2-е место.

Команда KurAI приняла участие в Сателлите №2, но не заняла по его итогам призового места. В результате ошибки планирования маршрута команда смогла реализовать только одну попытку, продемонстрировав в ней стопроцентный результат: все 20 объектов были нейросетью обнаружены и идентифицированы как люди, в том числе «леший» – полностью закамуфлированный под местность человек, у которого даже лицо и руки были закрыты имитацией травы, при этом ложных срабатываний у команды не было.

Отдельно следует отметить команду «СИВИЭС», которая выполнила две попытки, уложилась в отведенное время, нашла 15 и 14 объектов (при двух и одном ложном срабатывании соответственно) и могла бы претендовать на место призера, если бы не одно «но»… Команда допустила досадную ошибку и передала результаты судьям в формате, не соответствующем условиям технического регламента. К большому сожалению и самих участников, и организаторов ни одна попытка команды не могла быть засчитана.

БВС команд «Вершина», Airspector и «Тридиви» в результате ошибок планирования маршрута совершили аварийную посадку во время выполнения конкурсной задачи, в связи с чем команды сошли с дистанции и не были допущены до участия в Конкурсе.

Испытания Конкурса, прошедшие в сентябре на той же площадке, стали финалом всего технологического конкурса «Экстренный поиск». По итогам Сателлита № 2 до них были допущены двенадцать команд, получивших шанс побороться за главный приз.

Целью испытаний Конкурса было не просто выполнение конкурсной задачи, а преодоление технологического барьера – время выполнения задачи в сравнении с Сателлитом №2 было сокращено до 30 минут, за которые нужно все так же совершить не менее двух успешных вылетов; площадь зоны поиска расширена до 0,4 км²; точность обнаружения объектов увеличена до 80%, а процент допустимых ложноположительных срабатываний уменьшен до 30%. До последнего момента у организаторов и экспертов не было уверенности, что командам будет под силу преодолеть технологический барьер хотя бы частично (допускалось отклонение по одному из параметров не более 30%).

Интрига началась уже во время пробных полетов, когда БВС команды «Аэролинк» неожиданно потерял управление и упал. Допускать команду с неисправным БВС до испытаний, где будут находиться люди, было небезопасно. Команде была предоставлена возможность устранить неполадки до начала испытаний, но времени оказалось недостаточно, и решением экспертной группы и оргкомитета команда «Аэролинк» от участия в испытаниях была отстранена.

Оставшиеся 11 команд отлетали достойно – все без исключения совершили по две попытки и предоставили корректные результаты для оценки судьями и экспертами. БВС свою задачу выполнили безукоризненно, оставалось проверить, как отработали нейросети.

Когда речь идет о преодолении технологического барьера, команды соревнуются не столько друг с другом, сколько с самим барьером – хотя и здесь не обошлось без сюрпризов.

Команде «СИВИЭС» удалось частично преодолеть технологический барьер и она могла бы претендовать на статус победителя или призера Конкурса. Однако команда KurAI – та самая, которая в Сателлите №1 стала призером благодаря апелляции, а в Сателлите №2 показала лучший результат, но не получила никакой награды – полностью преодолела технологический барьер, в двух попытках за 27 минут обнаружив 15 (83%) и 16 (89%) объектов из 18 и по одному ложному объекту. В соответствии с условиями конкурса, если только одна команда преодолевает технологический барьер, то она становится единственным победителем и забирает весь призовой фонд – 100 миллионов рублей. Команда «СИВИЭС», хотя в итоге и заняла по баллам второе место, призером Конкурса не стала.

Нельзя не отметить, что после окончания конкурсных испытаний члены команды-победителя вступили в добровольческий поисково-спасательный отряд «ЛизаАлерт» и уже участвуют в реальных поисках пропавших людей. Уже после завершения испытаний командой создан графический интерфейс, который позволит добровольцам и сотрудникам поисковых служб в дальнейшем с удобством использовать техническое решение, разработанное в рамках Конкурса.

Конкурс «Аэрологистика» показывает, как можно добиться успеха на рынке

Конкурс отдельных заданий №4 для беспилотных воздушных судов с максимальной взлетной массой 30 кг и менее прошёл в рамках Технологического конкурса «Аэрологистика» в конце сентября 2023 года. Конкурс отдельных заданий №1, завершился в ноябре 2023 года через 10 дней после подписания постановления Правительства РФ об утверждении эксприментального правового режима «Аэрологистика». Конкурс организован Фондом НТИ и Ассоциацией «Аэронекст».

Участники конкурса не раз высказывали мнение, что конкурс «Аэрологистика» – важная веха в развитии беспилотных технологий: на испытаниях тестируется ряд технологий, которые ранее полностью отсутствовали на рынке.

На испытаниях Команды показали свои возможности: кто-то смог успешно пройти через все этапы, а кто-то еще только на пути к заветному решению, которое сможет впечатлить не только организаторов, но и весь рынок беспилотной авиации.

БАРЬЕРЫ

Основными сложностями конкурса отдельных заданий №4 стало как динамическое назначение следующей посадочной площадки, так и запрет внешнему экипажу перезагружать полетное задание проводным способом. Помимо этого, как и на предыдущих этапах, ручное управление беспилотником было полностью запрещено.

Решение таких задач важно для повышения эффективности использования БВС в доставке грузов. Сегодня операции до доставки грузов выполняются по простым однозвенным маршрутам, когда БВС летит с грузом в одну сторону и возвращается порожняком в точку старта за новым. Для оптимизации логистики нужно искать решение более сложной проблеме – неизвестно, где именно будет находиться груз, и это заставляет БВС перемещаться между несколькими точками для его получения.

Сложностью конкурса отдельных заданий №1 стал полет тяжелых БВС, которые также должны были перевезти до 15 кг на расстояние до 600 км. В процессе испытаний стало понятно, что не все компании в стране готовы к преодолению такой нелегкой задачи. Многие разработчики БВС с максимальной взлетной массой более 30 кг, которые заявляют о своих преимуществах на рынке, не подали заявки на участие в конкурсе.

УЧАСТНИКИ

В обоих конкурсах – и для легких, и для тяжелых принимали участие по три команды, хотя заявок было подано более 30. Некоторые участники были отсеяны на этапе проверки на соответствие конкурсному заданию, некоторые – в ходе камеральной проверки. Только шесть команд смогли пройти выездную оценку соответствия и технической готовности БАС.

Безусловно, дестабилизирующим фактором стал запрет на полеты, которые введены во многих регионах России. К сожалению, такой запрет прямо влияет на возможности компаний тестировать разрабатываемые решения.

ПРЕОДОЛЕНИЕ

Напряженная борьба с техникой, принятие сложных тактических и психологических решений – все это стало отличительными чертами конкурса отдельных заданий №4.

С перегревом и ухудшением характеристик двигателя внутреннего сгорания на БВС столкнулась команда «ДИАМ АЭРО». Это произошло в связи с сокращением времени между посадками и увеличением массы перевозимого груза.

Стало понятно, что настройки терморежима, топливной и управляющей автоматики двигателя, приемлемые для мониторинговых задач с длительным горизонтальным полетом требуют оптимизации для коротких логистических дистанций.

Команда встала перед выбором – штраф за техническое обслуживание БВС или прекращение борьбы, перешагнув на момент снижения ТТХ двигателя 30-процентный порог успешного участия. Второй вариант, в лучшем случае, мог принести третье место.

Однако «ДИАМ АЭРО» пошла на риск и подняла БВС. К счастью команды, испытание было завершено без сбоев. Общий балл команды снизился из-за штрафа за техническое обслуживание и двухчасовой потери времени на восстановление летной годности.

Однако это стало моментом интриги, так как другие команды – «ГБС» и «Геоскан» с мультироторными БВС могли и не показать такой скорости на прямой, как БВС самолетного типа.

После завершения испытаний этапа конкурса отдельных заданий №4 в начале ноября 2023 года был принят экспериментальный правовой режим и организаторы объявили о проведении испытаний конкурса отдельных заданий №4.

УЧАСТНИКИ

К участию в испытаниях КОЗ-1 были допущены три команды из 23, подавших заявки. Как и в прошлый раз, многие компании были не допущены из-за неполной технической документации, необходимой для организации полетов, а для некоторых команд препятствием стала неготовность техники.

ПРЕОДОЛЕНИЕ

На испытания вышли две команды – «Тюринги» и «Радар ммс».

«Тюринги» выступали первыми. Команда столкнулась с досадными трудностями при установлении связи между БВС и ПДУ и решила не продолжать испытания. «Радар ммс» тоже преследовали неудачи, но, несмотря на повреждение антенны ПДУ при транспортировке и сбой в системе смазки основного редуктора, команда показала эффективную работу по устранению неполадок и смогла достойно пройти испытания.

В день полета команды метеоусловия вышли за предельные установленные значения, поэтому оргкомитетом было принято решение предоставить команде вторую попытку (в соответствии с Техническим регламентом конкурса). На следующий день погода была не лучше, но команда все же решилась и прошла испытания.

«Самый важный вызов, который мы преодолели — это автоматизированное выполнение полетного задания. Раньше это были пошаговые действия внешнего пилота: сначала он запускал двигатель, потом генераторы, потом включал дополнительное оборудование. На «Аэрологистике» же наш борт взлетал, улетал на маршрут, летал по маршруту, приземлялся в точке, которая была задана, выключался автоматически, дальше подходили люди и снимали груз. Затем внешний пилот снова нажимал одну кнопку, и дрон снова уходил на маршрут», – рассказал Василий Анцев, директор научно-производственного комплекса беспилотных авиационных и морских систем АО НПП «Радар ммс».

Технологический конкурс «Аэрологистика» заставляет компании задуматься, насколько они реально готовы конкурировать на сложном рынке. Испытания предлагают сложные, но продиктованные рыночным использованием, задачи, которые нужно оперативно решать. Только это поможет занять лидерские позиции на формирующемся рынке беспилотной авиации.

«На «Аэрологистику» все чаще приезжают системные заказчики, они хотят убедиться в подлинности тех характеристик, которые разработчики «рисуют» на сайтах. Вот у нас здесь на аэродроме все как на ладони видно, кто и как готов к работе на рынке», – заявил генеральный директор Ассоциации «Аэронекст» Глеб Бабинцев.

Беспилотные автомобили готовятся к доставке грузов в полностью автономном режиме на испытаниях Сателлита №1 технологического конкурса «Пятый уровень»

Технологический конкурс НТИ Up Great «Пятый уровень» состоит из трёх последовательных этапов, на каждом из которых предусмотрено проведение испытаний – Сателлит № 1, Сателлит № 2 и Конкурс. Конкурс организован Фондом НТИ и ООО «НИИ ИТС» и посвящен созданию мало- и среднетоннажных беспилотных грузовиков.

Испытания Сателлита № 1 прошли в октябре на территории Испытательного центра НАМИ, где был подготовлен специальный маршрут. Задания на маршруте были приближены к упражнениям для проведения экзамена на право управления транспортным средством, поэтому можно сказать, что БПТС должны были продемонстрировать уровень водителя-новичка, при этом двигаясь только в беспилотном режиме, исключающем участие человека.

Всего в Сателлите № 1 приняли участие четыре команды: MadDrive (СПбГЭТУ «ЛЭТИ»), Polytech Voltage Machine (ФГАОУ ВО «СПбПУ»), «АвтоРоботикс» (ФГБОУ ВО «МАДИ») и «Робоинженеры» (ФГБОУ ВО «КГТА им. В.А. Дегтярёва). У каждой команды было по три попытки для преодоления маршрута. Оценивался не только факт выполнения задания, но и соблюдение ПДД на всем маршруте.

Команда MadDrive, которая является постоянным участником соревнований «Робокросс», впервые со своим БПТС вышла на такую длинную дистанцию. Часть решений команде пришлось переделывать на месте – исходя из результатов тестовых проездов. Надо отметить, что на старте БПТС команды почти съехало с маршрута, но смогло самостоятельно в беспилотном режиме сориентироваться на дороге и выровнять траекторию.

Polytech Voltage Machine достались самые сложные погодные условия: весь день шел ливень и по техническим причинам БПТС не удалось начать прохождение маршрута.

«Робоинженеры» – единственная команда, которая продемонстрировала свои возможности в автоматизации грузового транспортного средства: БПТС команды реализовано на базе автомобиля «Газель Next». Команда стала призером Сателлита № 1. Успешно завершенный командой заезд был самым безопасным – ни одного нарушения ПДД. Так как не все задания были выполнены, то по сумме баллов команда стала призером, заняв второе место.

Победителем Сателлита № 1 стала команда «АвтоРоботикс». Команда показала самый стабильный результат – успешное завершение всех трех конкурных заездов, за один из которых получила наибольшее количество баллов среди всех команд.

Одной из задач Сателлита № 1 стала поддержка команд, занимающихся разработкой беспилотных транспортных средств, но не имеющих своей грузовой платформы, и оценить возможности их участия в Сателлите № 2. Все участники финальных испытаний Сателлита № 1 стали претендентами на получение грузовой платформы с электродвигателем. Участникам предстоит серьезная работа по автоматизации грузовых платформ. Для этого участникам будет предоставлен набор для создания беспилотных транспортных средств, который включает в себя систему питания для дополнительного оборудования команд-участников (вычислители, сенсоры, приводы, контроллеры), радарную систему, систему высокоточного позиционирования, а также инерциальную систему.