На Урале полным ходом идут работы по созданию высокочастотного радара для автоматического управления беспилотными транспортными средствами. Это один из ключевых проектов Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы».
Проект основан на опыте специалистов АО «НПО автоматики» по созданию систем управления беспилотными транспортными средствами и систем интеллектуального земледелия, а также компетенциях ученых Уральского федерального университета в области проектирования и моделирования близкорасположенных малоразмерных элементов миниатюрных структур, отдельных излучателей и антенных решеток для высокочастотных элементов и устройств. Кроме того, были востребованы такие навыки, как проведение измерений частотных и полевых параметров, испытания на электромагнитную совместимость. Пригодился и опыт разработки аппаратных решений для цифровой обработки сигналов на основе микросхем с перепрограммируемой логикой и специализированных микросхем.
«Радиолокационные сенсоры миллиметрового диапазона (радары) предназначены для обнаружения объектов и определения их удаленности, относительной скорости и угловых координат, — говорит директор физико-технологического института УрФУ Владимир Иванов. — Выбор миллиметрового диапазона радиоволн предоставляет фундаментальную возможность достигнуть заданной точности измерения дальности до объекта, но при этом проникать через такие материалы, как одежда, пластик, гипсокартон. Технология помехоустойчива и к неблагоприятным погодным явлениям — дождю, снегу, туману и пылевым облакам. Также снижаются массогабаритные характеристики изделий. В работе участвуют сотрудники ФТИ и института радиоэлектроники и информационных технологий — РтФ».
Применение СВЧ-радаров ближнего радиуса является критически важным в системах помощи водителям промышленной и сельскохозяйственной техники. Дело в том, что такая техника имеет большое количество необозреваемых из водительской кабины зон, перекрытие которых радарами позволяет добиться безопасного и безаварийного вождения путем своевременного информирования пилотирующей системы или водителя о присутствии опасных препятствий в зоне локации радара. Использование радаров для решения этой задачи обосновано тем, что они сочетают в себе высокую вероятность обнаружения препятствий на соответствующей дальности с предоставлением дополнительной информации о радиоэлектронном профиле, скорости и угловой координате объекта, что позволяет головной системе идентифицировать ее тип.
Итогом проекта должно стать создание радаров ближнего и дальнего радиуса действия для применения в системах интеллектуальной помощи водителям (в т. ч. промышленной техники) и системах интеллектуального земледелия, что соответствует приоритетам стратегии научно-технологического развития Российской Федерации.
Реализация проекта поможет ликвидировать зависимость российских разработчиков интеллектуальных систем от импортных комплектующих за счет создания линейки отечественных изделий. В случае успешного завершения НИОКТР и достижении запланированных технических характеристик будет получена конкурентоспособная продукция, легко адаптируемая своими техническими параметрами к комплексным решениям НПО автоматики. Например, можно будет создавать комплексные системы управления автономным комплексом грузоперевозок, повышать производительность промышленной карьерной техники за счет внедрения систем управления с автоматическими и полуавтоматическими режимами работы, внедрять перспективные прогрессивные ресурсосберегающие агротехнологии, снижающие затраты на производство урожая (топливо, материалы), улучшающие экологические характеристики и повышающие безопасность сельскохозяйственного производства).
Высокотехнологичное производство планируется запустить в Екатеринбурге на базе НПО автоматики.
Фото: ThisisEngineering RAEng / unsplash