Итоги выполнения государственного задания FSFM-2020-0010 в 2020 году
Завершен первый этап выполнения научной работы по государственному заданию Министерства науки и высшего образования Российской Федерации FSFM-2020-0010 на тему «Разработка новых материалов и цифровых, интеллектуальных технологий в области автомобильного транспорта для обеспечения безопасности и работоспособности перспективных высокоавтоматизированных колесных транспортных средств». Для выполнения работы был создан научный коллектив в составе 27 человек из преподавателей и сотрудников четырех кафедр университета: «Автомобили», «Организация и безопасность движения», «Высшая математика» и «Химия», а также Управления научно-исследовательскими работами МАДИ. В состав коллектива входили как опытные учёные, так и молодые перспективные исследователи. Руководство коллективом было поручено заведующему кафедрой «Автомобили», профессору, д.т.н. Иванову Андрею Михайловичу.
Целями работы являются:
- Создание интеллектуальной системы прогнозирования и обеспечения заданного уровня безопасности и работоспособности перспективных высокоавтоматизированных колесных транспортных средств;
- Повышение безопасности дорожного движения, увеличение пропускной способности улично-дорожной сети, сокращение издержек на перевозку пассажиров и грузов за счет применения высокоавтоматизированных транспортных средств, обеспечивающих взаимодействие с цифровой моделью дороги и кооперативными транспортными системами.
В соответствии с государственным заданием срок выполнения работы составляет три года.
Кафедрой «Автомобили» в 2020 году выполнен аналитический обзор существующих нормативно-правовых актов в области регулирования использования высокоавтоматизированных транспортных средств, а также методик проведения испытаний, сертификации, проверки надежности и поиска уязвимостей. Также приведено описание значимых, с точки зрения безопасности, интерфейсов человек – искусственный интеллект в транспортной экосистеме.
На кафедре «Организация и безопасность движения» были разработаны концепция и структура цифровой модели дороги, классификатор опасных ситуаций, протокол взаимодействия цифровой модели дороги с высокоавтоматизированным транспортным средством, созданы алгоритмы движения транспортных средств во взаимодействии с цифровой моделью дороги. Также проведен анализ технических возможностей сенсоров и разработка алгоритмов работы систем помощи водителю в опасных дорожных ситуациях с заданным уровнем надежности и безаварийности и создан рабочий прототип системы помощи водителю в опасных дорожных ситуациях, основанной на цифровой модели дороги и кооперативном взаимодействии транспортных средств.
Кафедрой «Высшая математика» были разработаны теоретические основы одномерных и двумерных контурных сетей, изучены физические основы алгоритмов распознавания образов и движения отдельных транспортных средств плоских неголономных моделей, а также актуализированы классификации типовых алгоритмов распознавания образов, транспортных сетей.
На кафедре «Химия» было рассмотрено современное состояние методов и подходов, позволяющих управлять размерами нанообъектов. Также кафедра представила следующие результаты: проведен анализ возможностей применения наноматериалов в практике; выбраны наиболее перспективные методы исследования наноструктур; установлен круг подходящих модельных систем; выявлено, что амфифильные полимеры характеризуются вариативностью структурной организации и оказываются более эффективными стабилизаторами золей металлических наночастиц; установлено влияние условий синтеза в присутствии более активного металла на форму и размер металлических наночастиц; определено влияние полимерного протектора и реакционной среды на размерные характеристики наночастиц, получаемых методом электролиза; установлена принципиальная возможность получения биметаллических Cu-, Ni-, Zn-содержащих систем в присутствии полимерного протектора; показано, что образуются сложные системы, что свидетельствует в пользу именно биметаллических частиц, а не отдельно синтезированных монометаллических систем. Выявлено, что частицы имеют пористую структуру.
По итогам работы научного коллектива в 2020 году были опубликованы 25 статей в журналах, индексируемых в базе Scopus, сделано 23 доклада на международных научных семинарах и конференциях, написаны 2 монографии, оформлены заявки или получены документы по 7 результатам интеллектуальной деятельности, защищена одна диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.
Полученные на первом этапе результаты и установленные закономерности могут быть использованы в дальнейшем, как в фундаментальных исследованиях научных основ создания новых интеллектуальных транспортных технологий, так и при разработке новых технологических методов производства электронных систем помощи водителю.
