Технологии «Умного города», разработанные в ЮФУ, внедряются в Таганроге

Таганрогский кампус Южного федерального университета является одной из самых больших инженерных школ не только на юге России, но и в стране. В институте, где создавалась первая в СССР интегральная микросхема и одна из первых в мире многопроцессорных вычислительных систем, эффективно ведут работы по актуальным научным направлениям, в том числе и в социально значимых сферах.

Так, студент второго курса Института компьютерных технологий и информационной безопасности ЮФУ Владимир Кутковой в Лаборатории «SmartTech» трудится над проектом умного пешеходного перехода.

«Основная проблема, которую решает проект – снижение вероятности наезда на пешеходов на нерегулируемых участках. Мы определяем наличие человека с помощью двухзонной системы сенсоров.

Первая зона необходима для предупреждения водителя о том, что рядом с дорогой есть пешеход. В этот момент информационное табло начинает мигать, тем самым сообщая, что нужно быть внимательным и сбавить скорость. Вторая зона контролирует нахождение человека на проезжей части. При её активации на информационном табло выводится надпись «СТОП», водителю необходимо остановиться и пропустить пешехода.

Также в нашей системе есть аудио-уведомление для пешеходов о необходимости быть внимательным при переходе проезжей части», – рассказал Владимир Кутковой.

Ещё одним новшеством от молодых таганрогских учёных является система мониторинга дорожного покрытия на предмет ям. Аппаратно-программный комплекс состоит из одноплатного компьютера, веб-камеры и модуля связи, которые встроены в устройство.

«Система устанавливается в любое транспортное средство, которое передвигается по городу, снимает дорогу и распознаёт на ней ямы. Если проблемный участок обнаружен, формируется пакет с GPS-меткой, который отправляется на сервер.

Выгруженные данные позволяют создать тепловую карту, которая показывает, на каких участках дорожное полотно лучше, на каких хуже.

Сейчас мы проверяем, как устройство будет вести себя в разных ситуациях. Накануне тестировали модуль связи, улучшали крепление камеры. Следующий этап – отработка с помощью нейронных сетей», – отметил Пётр Ледерер, сотрудник лаборатории кибернетики студенческого конструкторского бюро «Компьютерное инновационное творчество».

Плохое состояние дорожного полотна в некоторых районах города, а также масштабный проект по модернизации таганрогской трамвайной сети приводят к чрезмерной нагрузке на колёсный общественный транспорт. Проблему не только с переполненностью маршрутных такси, но и с длительным временем ожидания предлагает решить аспирант ИКТИБ ЮФУ Александр Козловский.

«Система распознает общественный транспорт, идентифицирует его по номеру и фиксирует, сколько времени он находится на остановочном пункте. Далее центр управления получает информацию о том, есть ли задержки.

У нас имеется прототип системы, который основан на реальных данных с одной из главных улиц Ростова-на-Дону – Большой Садовой, уже удалось обучить нейронную сеть.

Обычным пассажирам это поможет тем, что они не будут долго ожидать на остановках. Если автобусы станут ходить относительно быстро, то они не будут успевать переполняться. Мы хотим минимизировать количество аварийных ситуаций и большое скопление общественного транспорта», – подчеркнул Александр Козловский.

Ещё одной проблемой для Таганрога, а также других российских городов над которой трудятся в СКБ «КИТ» ИКТИБ ЮФУ, является обилие амброзии. Она не только быстро распространяется по территории города, но и в период цветения вызывает аллергию у таганрожцев.

Благодаря разработанному мобильному приложению местные жители могут фотографировать очаги с сорняками. Изображение с геометкой будет обработано нейросетью, которая и определит действительно на фото амброзия или другое растение. При положительном распознавании на карте появляется метка, позволяющая хозяйственным службам оперативно реагировать.

«В планах у нас – доработать датасет: к сожалению, набирать базу приходится самим вручную или с помощью волонтёров, в открытом доступе подобных данных нет. Для других регионов систему, конечно, можно переориентировать под другие сорные растения», – рассказал сотрудник лаборатории кибернетики СКБ «КИТ» Даниил Кочубей.

Все эти проекты направлены на улучшение городской инфраструктуры, обеспечения уюта и комфорта Таганрога, стремящегося стать туристической меккой юга России. Разработки молодых инноваторов ЮФУ могут использоваться и в других российских городах, где существуют подобные проблемы.