IMG-LOGO
image

26 июн. 2024

Просмотров: 109

Студент создал нейросеть для поиска дефектов на космических солнечных панелях

Знаете, что общего у космического аппарата и у меня по утрам? Им обоим критически нужна эффективная «подзарядка». А если солнечные панели спутника вдруг повреждены — дела плохи. И вот студент МАИ, Степан Бокарев, придумал, как приставить к этим панелям самого внимательного цифрового надзирателя — нейронную сеть.

Если внедрить эту систему на космических предприятиях, мы получим не просто ускоренный контроль, а настоящий прорыв. Дефекты будут находиться мгновенно, время на проверку и ремонт сократится в разы. В итоге — батареи работают на полную, а бюджет на эксплуатацию вздыхает с облегчением. Неплохо для одной студенческой идеи, правда?

Как это работает? Степан объясняет просто: нейросеть, как прилежный сканер, изучает панели и тут же докладывает оператору о всех найденных «боевых шрамах» — трещинах, сколах, загрязнениях. Представляете: оператор больше не вглядывается в тысячи однообразных ячеек вручную. У него есть умный помощник, который обеспечивает постоянный и точный мониторинг на конвейере.

Студент создал нейросеть для поиска дефектов на космических солнечных панелях

«Вся хитрость в подходе, — поясняет Степан. — Панель — это же конструктор из фотоэлементов. На каждом этапе, от производства до ремонта, можно вести видеосъёмку и анализировать целостность каждой ячейки. Наша задача — найти «мёртвые зоны», которые не генерируют ток. Обученная нейросеть как раз и выискивает эти проблемные места: грязь, трещины, сколы».

Но и идеальную систему создал пока только природа. Разработчик честно признаёт: нейросеть иногда может ошибиться в классификации дефекта. Что делать? Не ругаться на алгоритм, а дать человеку последнее слово! Для этого встроен «функционал перепроверки» — оператор может лично глянуть на сомнительный фрагмент и поставить правильный «диагноз». А эти ручные правки потом отправляются на дообучение сети. Получается симбиоз: железная логика учится у человеческого опыта. Гениально и просто.

Студент создал нейросеть для поиска дефектов на космических солнечных панелях

«Внедрение компьютерного зрения — это скачок и в скорости, и в достоверности осмотра, — отмечает Бокарев. — В конечном счёте, это страховка от самой страшной поломки на орбите — потери электрогенерации и отказа всего аппарата». Согласитесь, когда речь идёт о дорогостоящей миссии, такая страховка бесценна.

Контекст тоже важен: Роскосмос, как известно, намерен перейти на серийное производство спутников. И здесь разработка молодого учёного попадает в самую точку — она как раз и закрывает острую потребность в автоматизированном контроле качества на ранних этапах сборки. Будущее, где спутники сходят с конвейера как смартфоны, требует именно таких умных решений.

Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России.