Война роботов постепенно переходит на новый уровень: в боевые системы интегрируют элементы искусственного интеллекта, в том числе машинное зрение. Это коренным образом меняет характер войны, предоставляя преимущества тому, кто может производить и использовать на поле боя дроны, способные автоматически захватывать и сопровождать цели в реальном времени. В Крыму заявили о том, что команда изобретателей создала «микрокомпьютер для управления малыми беспилотными аппаратами (БПЛА)».
Ранее руководство назначенных Кремлем российских властей полуострова заявляло о сборке боевых БПЛА в Крыму и учреждении центра по производству морских дронов в Севастополе. Операторов беспилотников готовят на крымских военных полигонах и в так называемом Крымском федеральном университете (КФУ) имени В. Вернадского, созданном россиянами на базе украинского Таврического национального университета.
Согласно полученным журналистами Крым.Реалии от экспертов прогнозам, Россия по чипам и процессорам будет и далее ориентироваться на Китай, который, в свою очередь, способен наращивать поставки в Москву «копий собственного производства».
Что такое машинное зрение и почему российская армия оснащает им FPV-дроны? Кто, как и из каких деталей смастерил для этого микрокомпьютер в Крыму? Стало ли «прорывом» в электронике использование крымскими инженерами китайских микропроцессоров и устаревших блоков японской компьютерной памяти? В этих вопросах разбирались Крым.Реалии.
Введение в электронику и робототехнику: определения и категории
«Квадрокоптер» – летательный аппарат беспилотного типа, который строится на четырех отдельных моторчиках, управляющих быстро вращающимися пропеллерами: замедление или ускорение определенных моторчиков наклоняет корпус устройства в воздухе, что позволяет технике лететь.
«FPV-дрон» – квадрокоптер или мультироторный беспилотный летательный аппарат (мультикоптер), оснащенные камерой и передающий видео в реальном времени на устройство пилота.
«Электронная нейронная сеть» – метод в искусственном интеллекте, который учит компьютеры обрабатывать данные таким же способом, как и человеческий мозг, а также тип процесса машинного обучения, называемый глубоким обучением.
«Компьютерное зрение» – область искусственного интеллекта, связанная с анализом изображений и видео, включающая в себя набор методов, которые наделяют компьютер способностью «видеть» и извлекать информацию из увиденного.
«Машинное зрение» – технологии получения изображений, их обработки и использования полученных данных для решения разного рода прикладных задач без участия человека.
«Захват изображения (видео)» – процесс преобразования видеосигнала из внешнего источника в цифровой видеопоток при помощи компьютера и запись такого потока в видеофайл с целью последующей его обработки, хранения или воспроизведения.
«Микрокомпьютер» – универсальное электронное устройство, выполняющее функции, связанные с компьютерными системами, отличающееся своими компактными размерами и низкой стоимостью, способное выполнять сложные вычисления и обрабатывать значительные объемы данных благодаря интегрированным процессору и оперативной памяти.
Как в Симферополе разработали «новый» микрокомпьютер
«Мы разработали собственный вариант однопалатного компьютера, который имеет все необходимые нам интерфейсы, при этом не содержит ничего лишнего, что позволяет существенно уменьшить не только его размеры, но и стоимость», – рассказал подконтрольному России агентству КИА руководитель лаборатории «ФабЛаб» Крымского федерального университета имени В.Вернадского Владимир Овчаренко.
Компьютер, который крымские российские разработчики назвали «Grape Pi 1» (с англ. виноградный пирог, по аналогии с западными разработчиками таких же продуктов: малиновый пирог, апельсиновый пирог, банановый пирог – КР), имеет 4-ядерный процессор H616, работающий на частоте 1,5 ГГц, 1 Гб оперативной памяти, разъем для ssd-карты, три площадки с контактами USB 2.0, HDMI и video-out разъемы. В следующих версиях «Grape Pi» планируют интегрировать одноплатный компьютер в один корпус с USB-камерой, таким образом создав полнофункциональный модуль управления малогабаритными беспилотными устройствами.
Среди разработок последних лет на сайте лаборатории «ФабЛаб» перечислены: система защиты объекта от несанкционированной съемки с коптера; интеллектуальная система компьютерного зрения с автоматической регулировкой фокуса, диафрагмы и фокусного расстояния; адаптивная система трекинга произвольных объектов. Ведется активная работа по внедрению искусственного интеллекта в разработки ученых университета, якобы достигнуты успехи в создании нейроинтерфейса по управлению экзокистью, разработан новый формат гарнитуры для электродов медицинских приборов, который позволяет снимать сигналы точно над моторной корой мозга.
В лаборатории «ФабЛаб» в качестве электронной основы также используют элементы и блоки радиоэлектронного конструктора для начинающих из Италии Arduino. Дистрибьютер итальянского производителя в России – ООО «Амперка Роботс», чей офис расположен в Москве.
«Крымский» микрокомпьютер – «хорошо забытое старое»
4-ядерный процессор H616 (на фото «крымского» микрокомпьютера он расположен под мощным металлическим радиатором – слева, обозначен под номером 1) был выпущен в 2020 году китайской компанией Allwinner Technology Company Ltd. Процессор используется в телевизионных (Smart TV) приставках, смонтированных на операционной системе Android 10.0. Этот процессор содержит в себе специальное оборудование – новый графический блок, позволяющий работать с изображением, а также сопровождать процессы русскоязычным текстом.
Allwinner Technology Company Ltd. – китайский производитель полупроводников, компания основана в 2007 году, штаб-квартира расположена в Чжухай, провинция Гуандун, технологический центр – Шеньчжень, логистический центр – в Гонконге. Allwinner производит в основном однокристальные процессоры и одноплатные компьютеры, которые используют в смартфонах, планшетных компьютерах, приставках, видеокамерах и видеосистемах в автомобильном транспорте.
Оперативную память (на увеличенном изображении платы элемент под номером 2) для «крымского» микрокомпьютера «изобретатели» заимствовали у японской компании, существовавшей, однако, на рынке в 1999-2012 годах. В мае 2012 года эта компания по причине банкротства была поглощена американской компанией – производителем компьютерной памяти Micron Technology со штаб-квартирой в штате Айдахо. После слияния название Elpida больше не использовалось для маркировки изделий Micron. Применение старой японской памяти все же не исключает необходимость задействования микродиска – на изображении под номером 4.
Под номером 3 на изображении можно увидеть разъем USB, чтобы иметь возможность визуально представить себе реальные размеры «крымского» одноплатного компьютера: около 8 см по ширине и 7,5 см по высоте.
Крымский одноплатный микрокомпьютер управляется операционной системой Linux, на увеличенном изображении платы под номером 5 можно отчетливо увидеть фирменный знак этой операционной системы – пингвина, – а также соответствующую надпись.
Linux пользуется популярностью во всем мире, особенно у государственных структур. По заказу Министерства обороны России был разработан дистрибутив «Linux МСВС», который в 2002 году стал основной платформой общего назначения. В 2013 году в Министерстве обороны РФ была принята для снабжения войск и начала поэтапно внедряться операционная система «Astra Linux», планировался перевод всех служебных компьютеров и средств коммуникации ведомства на работу под ее управлением. Дистрибутив «GosLinux» используют в Федеральной службе судебных приставов РФ.
Red Hat, разработчик Linux-дистрибутива RHEL, в марте 2022 года сообщил об уходе из России и прекращении сотрудничества со своими партнерами из РФ и Беларуси. Причина – полномасштабная российская агрессия в Украине.
«Крымские ребята» ничего не изобрели, собрав изделие из готовых деталей – эксперт
Первым о применении FPV-дронов с машинным зрением еще в январе заявил в своем Telegram-канале украинский военный эксперт, специалист и консультант в области военных радиотехнологий Сергей «Флэш» Бескрестнов: «Первый раз своими глазами увидел перехваченное видео с российского FPV с машинным зрением и автозахватом цели. Более того в режиме тепловизора. Пока все сырое, но уже на фронте».
Крым.Реалии обратились к Сергею «Флэшу» с просьбой прокомментировать новизну и актуальность «изобретенного крымскими российскими учеными микрокомпьютера».
Они создали одну из разновидностей таких компьютеров, которых в мире десятки точно естьСергей «Флэш» Бескрестнов
«Подобные электронные устройства сегодня становятся актуальными, потому что на FPV-дронах в перспективе будут находиться системы захвата целей с машинным зрением. И вот эти вот системы требуют наличия на борту БПЛА микрокомпьютера. Микрокомпьютеры, так называемые «одноплатные компьютеры», давно известны в мире и выпускаются большими партиями. Самый популярные это Расберри Пай (англ. Raspberry Pi – малиновый пирог – КР), есть Оранж Пай (англ. Orange Pi – апельсиновый пирог – КР), есть Банана Пай (англ. Banana Pi – банановый пирог – КР). Их очень много в мире. Поэтому эти «крымские ребята» не разработали полностью свой компьютер, они разработали плату и смогли собрать из микрокомпьютер из готовых деталей: микропроцессора и других комплектующих. Они создали одну из разновидностей таких компьютеров, которых в мире десятки точно есть. Когда полетят дроны с машинным зрением, чтобы дрон захватывал цель, обрабатывал цель, нужен этот компьютер. Основная задача сделать такой компьютер маленьким, мощным и при этом чтобы он мог обрабатывать изображение и видеосигналы», – заявил Сергей «Флэш» журналисту Крым.Реалии.
В украинской информационно-консалтинговой компании Defense Express считают, что и технология машинного зрения на дронах в целом не является «ноу-хау», поскольку на гражданских квадрокоптерах она начала появляться еще в 2017 году: на Mavic компании DJI первой версии уже была функция «ActiveTrack».
Если такая система условно стоит несколько тысяч долларов, то ее сложно интегрировать в FPV-дроны, которые стоят 500 долларовОлег Катков
«Такие элементы, как машинное зрение, сложно интегрировать в FPV-дроны, потому что они дорогие. И если такая система условно стоит несколько тысяч долларов, то ее сложно интегрировать в FPV-дроны, которые стоят 500 долларов. Себестоимость значительно увеличивается», – заявил Донбасс.Реалии главный редактор военного портала Defense Express Олег Катков.
В издании подчеркивают, что российские войска начали использовать FPV-дроны с машинным зрением, позволяющим дрону «автоматически держать цель в перекрестье и двигаться в ее направлении». Такая технология позволяет вывести войну на новый уровень и решить две основные проблемы: существенно уменьшить зависимость результата применения FPV-дронов от навыков оператора; нивелировать работу средств радиоэлектронной борьбы на передовой, так как и без сигнала от оператора дрон долетит и поразит цель в выделенном квадрате.
IT-отрасль в России заняла первое место по темпам роста ключевых показателей. За четыре года в отрасли увеличились все основные показатели: вклад в ВВП, объем реализации продукции и услуг собственной разработки, инвестиции в основной капитал.
СПРАВКА: Российское полномасштабное военное вторжение в Украину продолжается с утра 24 февраля 2022 года. Российские войска наносят авиаудары по ключевым объектам военной и гражданской инфраструктуры, разрушая аэродромы, воинские части, нефтебазы, заправки, церкви, школы и больницы. Обстрелы жилых районов ведутся с использованием артиллерии, реактивных систем залпового огня и баллистических ракет.
Ряд западных стран, включая США и страны ЕС, ужесточил санкции в отношении России и осудили российские военные действия в Украине.
Россия отрицает, что ведет против Украины захватническую войну на ее территории и называет это «специальной операцией», которая имеет целью «демилитаризацию и денацификацию».
30 сентября 2022 года после проведения на оккупированных украинских территориях фиктивных референдумов о вхождении в состав России Москва объявила об аннексии Донецкой, Запорожской, Луганской и Херсонской областей Украины.
** ** ** ** **
Роскомнадзор пытается заблокировать доступ к сайту Крым.Реалии. Беспрепятственно читать Крым.Реалии можно с помощью зеркального сайта: https://d2p8pq7mtuchbw.cloudfront.net/ следите за основными новостями в Telegram, Instagram и Viber Крым.Реалии. Рекомендуем вам установить VPN.
Аннексия Крыма Россией
В феврале 2014 года вооруженные люди в форме без опознавательных знаков захватили здание Верховной Рады АРК, Совета министров АРК, а также симферопольский аэропорт, Керченскую паромную переправу, другие стратегические объекты, а также блокировали действия украинских войск. Российские власти поначалу отказывались признавать, что эти вооруженные люди являются военнослужащими российской армии. Позже президент России Владимир Путин признал, что это были российские военные.
16 марта 2014 года на территории Крыма и Севастополя прошел непризнанный большинством стран мира «референдум» о статусе полуострова, по результатам которого Россия включила Крым в свой состав. Ни Украина, ни Европейский союз, ни США не признали результаты голосования на «референдуме». Президент России Владимир Путин 18 марта объявил о «присоединении» Крыма к России.
Международные организации признали оккупацию и аннексию Крыма незаконными и осудили действия России. Страны Запада ввели экономические санкции. Россия отрицает аннексию полуострова и называет это «восстановлением исторической справедливости». Верховная Рада Украины официально объявила датой начала временной оккупации Крыма и Севастополя Россией 20 февраля 2014 года.
FACEBOOK КОММЕНТАРИИ: