Национальный центр когнитивных разработок ИТМО, ГосНИИАС и АО "КТ-Беспилотные Системы" вошли в число победителей конкурсного отбора Фонда НТИ и получили субсидию в размере 162 млн рублей на создание системы компьютерного зрения с ИИ для БПЛА.
Создание и обучение моделей с ИИ будут автоматизированы с помощью нейросетевых инструментов, что делает систему доступной не только для программистов и CV-специалистов, но и для обычных пользователей, которые смогут настроить систему под свои задачи. Решение будет полностью адаптировано под отечественные аппаратные платформы.
Для достижения полной автономности беспилотник должен не только уметь анализировать объекты и среду вокруг, но и самостоятельно принимать решения, исходя из полученных данных. Проект ИТМО направлен на создание автономной системы компьютерного зрения для российских БПЛА, которая сможет стать универсальным инструментом для решения абсолютно разных задач - от определения болезней у сельскохозяйственных растений до слежения за движущимися объектами. Она будет работать как с уже существующими российскими аппаратными платформами, так и с теми, что появятся в дальнейшем. Система может гибко адаптироваться под любые архитектуры при условии наличия инференс-фреймворков или SDK-пакета для разработки средств программного обеспечения.
Национальный центр когнитивных разработок ИТМО будет работать в консорциуме с Государственным научно-исследовательским институтом авиационных систем и компанией "КТ-Беспилотные Системы". Ученые ГосНИИАС будут отвечать за содержательное ядро системы - разработку алгоритмов нейронных сетей для задач БПЛА, а сотрудники "КТ-Беспилотные Системы" за сбор данных, практическую апробацию и коммерциализацию системы. Ученые НЦКР ИТМО автоматизируют и сделают доступным отраслевому потребителю весь жизненный цикл моделей компьютерного зрения - начиная с подготовки данных, заканчивая проверкой результирующих данных на симуляторах и загрузкой моделей с ИИ в БПЛА.
"Мы создадим платформу машинного обучения, которая, во-первых, будет включать набор библиотек, а во-вторых, набор инструментов, которые позволят из этих библиотек выстраивать совершенно разные модели компьютерного зрения и системы поддержки принятия решений на их основе. Для гражданских задач, таких как мониторинг состояния трубопроводов, экологический контроль, агрохимическая обработка полей, могут быть использованы открытые библиотеки. Для критических инфраструктур, напротив, будут задействованы модели доверенного искусственного интеллекта. Также мы планируем включить в платформу лучшие опенсорс-разработки ИТМО", - рассказал руководитель Национального центра когнитивных разработок, доктор технических наук, профессор ИТМО Александр Бухановский.
В работе ученые будут использовать нейросетевые инструменты, разработанные в Национальном центре когнитивных разработок ИТМО: среда визуального low-code программирования SMILE сконструирует ИИ-модели, а опенсорс-фреймворк FEDOT.Industrial будет отвечать за выбор наилучшей архитектуры машинного обучения. Благодаря им новую систему смогут применять пользователи без глубоких технических знаний.
Работоспособность полученных моделей с ИИ и их готовность к использованию будут проверяться с помощью инструментов объяснимости. Нейробайесовские методы покажут причинно-следственные связи в работе алгоритмов и найдут потенциально слабые места в модели компьютерного зрения. А "переводить" результаты работы на понятный для пользователя язык будет большая языковая модель.
"Коллектив ГосНИИАС работает над созданием доверенной платформы машинного обучения для ОПК и авиации с 2018 года. Такая доверенная платформа нужна не только разработчикам, но и эксплуатантам, ведь изделия с ИИ могут дообучаться, то есть, становиться "умнее" и эффективнее в процессе эксплуатации. Мы уже имеем опыт плодотворной совместной работы со специалистами АО "КТ-Беспилотные Системы" в области создания интеллектуальных решений для БПЛА. Уверены, что использование новых подходов и разработок ИТМО позволит на основе объединения наших платформенных решений, данных и библиотек создать действительно доверенный и эффективный продукт", - рассказал директор по направлению-руководитель научного комплекса "Искусственный интеллект и техническое зрение" ФАУ "ГосНИИАС", доктор физико-математических наук, профессор РАН Юрий Визильтер.
Как отметил вице-губернатор Санкт-Петербурга Владимир Княгинин, ИТМО является одним из ключевых партнеров города в реализации масштабных научно-технологических проектов. Это один из ведущих участников федеральных флагманских программ, включая "Приоритет 2030" и "Передовые инженерные школы". Результаты проводимых университетом исследований и разработок имеют важное значение в решении актуальных задач инновационного развития, в том числе в сфере сквозных технологий.
Создаваемое ИТМО, ГосНИИАС и АО "КТ-Беспилотные Системы" решение будет способствовать технологической независимости и глобальной конкурентоспособности отечественных БПЛА. Его образец будет представлен в августе будущего года.