Виртуальный полигон: в МАИ создают симулятор для обучения искусственного интеллекта дронов

Фото: Пресс-служба МАИ / Личный архив

Учёные Московского авиационного института разрабатывают универсальную цифровую платформу для симуляции полётов беспилотных летательных аппаратов. Проект, который реализуется по заказу одного из предприятий ОПК, позволит безопасно и эффективно тестировать и обучать алгоритмы искусственного интеллекта на земле, прежде чем применять их на реальных дорогостоящих аппаратах. 

Основная цель разработки — снизить риски и затраты при внедрении ИИ в систему управления беспилотниками. Платформа позволяет моделировать любые сценарии: взлёт, посадку, маневрирование и дальние перелёты. Над проектом работает коллектив кафедры 701 «Авиационные робототехнические системы» и кафедры 806 «Вычислительная математика и программирование» на базе лаборатории искусственного интеллекта института № 8 «Компьютерные науки и прикладная математика» МАИ.

– Цель проекта заключается в том, чтобы комплексно отрабатывать алгоритмы искусственного интеллекта, которые мы хотим встроить на борт. Например, одна из практических задач, которую можно решить с помощью симулятора, — тестирование навигационной функции беспилотника в условиях, когда сигнал связи потерян и нужно безопасно найти путь до базы, — отмечает руководитель лаборатории искусственного интеллекта института № 8 МАИ Вадим Кондаратцев.

Разработка уже используется в МАИ при проектировании новых алгоритмов для дронов. Также у промышленного партнёра тестируется пилотная версия.

Уникальность симулятора заключается в его комплексности и гибкости. В отличие от аналогов, он позволяет проверять различные ИИ-алгоритмы на любом этапе смоделированного полёта: например, компьютерное зрение или обучение с подкреплением (метод, основанный на вознаграждении ИИ за правильные действия). Благодаря современным игровым движкам, включая отечественный Unigine, платформа создаёт фотореалистичную картинку, имитируя то, что «видит» дрон, в том числе через высокотехнологичные системы визуализации, например, инфракрасные.

– Преимущество нашей платформы в том, что, во-первых, она объединяет передовые беспилотные технологии и возможности искусственного интеллекта. Во-вторых, моделирует не только отдельно взятые аспекты, но и всю обстановку в окружающем пространстве. В-третьих, это яркий пример развития отечественных технологий, — подчёркивает Вадим Кондаратцев.

До конца 2025 года команда МАИ планирует внедрить первую версию платформы в производственные процессы заказчика, а также завершить доработку второй версии с целью повышения её универсальности.