Обычно диагностика железнодорожных мостов производится вручную: бригада работников осматривает каждый элемент мостов, выявляя микроповреждения — трещины, ржавчины, деформации металлических конструкций. Для этого движение транспорта на мосту полностью останавливается на несколько часов. Беспилотники для этого тоже используются, но они решают проблему лишь частично: с одной стороны, людям больше не нужно забираться на огромные высоты для осмотра труднодоступных элементов, но это не исключает человеческого фактора — весь отснятый видеоматериал специалисты анализируют вручную. При этом малейшая ошибка и недосмотр может стоить человеческих жизней.

Система, разработанная учеными Пермского Политеха (ПНИПУ), представляет собой комплексную технологию: осмотр железнодорожных мостов производится с помощью оснащенного камерой беспилотного летательного аппарата, после чего снимки обрабатываются компьютерной программой, выявляющей повреждения. Разработкой занимались студенты магистратуры под руководством Даниила Курушина, кандидата технических наук, доцента кафедры информационных технологий и автоматизированных систем ПНИПУ.

«Мы провели ряд экспериментов по вычислительному обнаружению всевозможных дефектов. Результатом стал проект, оформленный в виде научной статьи, предоставляющий возможность внедрения подобного рода систем. Он включает в себя коптеры, которые могут облетать мост и смотреть на него, в том числе, с тех точек, с которых человеку это делать неудобно, а иногда и небезопасно. И, конечно же, алгоритм ИИ, который управляется оператором удаленно с помощью достаточно мощного компьютера. Также в коптер встроена функция передачи оператору географических координат», — рассказал Даниил Курушин «Научной России».

Ученый отметил, что автоматизация системы вовсе не означает, что человек не будет участвовать в процессе диагностики. При этом она позволит минимизировать риски, связанные с человеческим фактором — например, недосмотр из-за усталости.

«Минимизировать риск ошибки удалось за счет дообучения моделей искусственного интеллекта на пользовательских данных. При этом неправильно говорить, что система работает без участия человека: все равно есть оператор, который управляет одним или несколькими коптерами. У нас была задача не заменить человека, а автоматизировать процесс. То есть оператор видит на экране, что система что-то распознала, и далее анализирует информацию самостоятельно. Речь идет не о том, чтобы заменить человека интеллектуальной машиной, а о том, чтобы сделать производительность труда выше», — отметил Даниил Курушин.

Отмечается, что аналогичная система может быть внедрена не только на железнодорожных мостах, но и на любых протяженных объектах — например, линиях электропередач, трубопроводах. Также, по словам Даниила Курушина, это может быть актуально для районов вечной мерзлоты, где таким образом можно будет выявлять повреждения дорожных покрытий.

Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ

Фото: laborec425 / фотобанк 123RF