The object of research, development or design (in Russian) : Интеллектуальные мультисенсорные системы для мониторинга газовой среды хранения овощей и фруктов

The object of research, development or design (in Kazakh) : Көкөністер мен жемістерді сақтаудың газ ортасын бақылауға арналған интеллектуалды мультисенсорлық жүйелер

Aim of work (in Russian) : Целью работы является разработка интеллектуальных мультисенсорных систем на основе технологий машинного обучения и Интернета роботизированных вещей для мониторинга состава газовой среды, автоматизации и цифровизации процессов долговременного хранения свежих фруктов и овощей.

Aim of work (in Kazakh) : Жұмыстың мақсаты – газ ортасының құрамын бақылау, жаңа піскен жемістер мен көкөністерді ұзақ сақтау процестерін автоматтандыру және цифрландыру үшін машиналық оқыту технологиялары мен роботтық заттардың интернеті негізінде интеллектуалды мультисенсорлық жүйелерді дамыту.

Методы исследования (на русском) : Методы сенсорного анализа, методы термодинамики, методы оценки потенциала влажности, алгоритмы машинного обучения, методы глубокого обучения многослойных нейронных сетей, технологии визуального и объектно-ориентированного программирования и тестирования программного обеспечения, методы имитационного моделирования и виртуального моделирования «цифровых двойников», методы теории конечных автоматов, технологии беспроводной передачи данных, сбора, обработки и анализа больших данных

Методы исследования (на казахском) : Сенсорлық талдау әдістері, термодинамика әдістері, ылғалдылық потенциалын бағалау әдістері, машиналық оқыту алгоритмдері, көп қабатты нейрондық желілерді тереңдету әдістері, визуалды және объектілі-бағытталған бағдарламалау және бағдарламалық қамтамасыз етуді тестілеу технологиялары, «цифрлық баламаларды» симуляциялық модельдеу және виртуалды модельдеу әдістері, соңғы күй машиналар теориясының әдістері, деректерді сымсыз тасымалдау, үлкен деректерді жинау, өңдеу және талдау технологиялары

Obtained results and novelty (in Russian) : Разработаны алгоритмы и программное обеспечение для координации и управления мобильными роботами на колесной базе и шагающими роботами. Разработана сенсорная газоаналитическая система для мониторинга влажностного и температурного состояния хранящейся сельскохозяйственной продукции. Разработаны методы идентификации некоторых грибковых и бактериальных болезней овощей, где обнаружение и идентификация определенных газовых компонентов газоаналитической системой однозначно показывает наличие грибков и болезнетворных бактерий, как следствие их выделений в процессе их жизнедеятельности. Опубликована статья "Совершенствование технологии хранения овощей и фруктов в контролируемой среде с использованием системы искусственного обоняния" в отечественном научном журнале "Вестник ВКТУ" рекомендованном КОКСНВО. Принята к публикации статьи "Integration of Electronic Nose and Machine Learning for Monitoring Food Spoilage in Storage Systems" в рецензируемом журнале International journal of online and biomedical Engineering, входящем в базу Scopus с процентилем 69. Получен патент на полезную модель РК, № 9613, «Мультисенсорная газоаналитическая система».

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Доңғалақ базасындағы мобильді роботтар мен жаяу жүретін роботтарды үйлестіру және басқару үшін алгоритмдер мен бағдарламалық жасақтама әзірленді. Сақталудағы ауылшаруашылық өнімдерінің ылғалдылығы мен температуралық жағдайын бақылау үшін сенсорлық газ-аналитикалық жүйе жасалды. Көкөністердің кейбір саңырауқұлақ және бактериялық ауруларын анықтау әдістері жасалды, мұнда газ аналитикалық жүйемен белгілі бір газ компоненттерін табу және анықтау саңырауқұлақтар мен патогендік бактериялардың болуын, олардың өмір сүру процесінде бөлінуінің нәтижесінде айқын көрсетеді. ҚР ҒЖБМ ҒЖБССҚК ұсынған "ШҚТУ хабаршысы" отандық ғылыми журналында "Жасанды иіс сезу жүйесін қолдануымен бақыланатын ортада көкөністер мен жемістерді сақтау технологиясын жетілдіру" атты мақала жарияланды. Scopus 69 процентиль базасына кіретін "International Journal of online and biomedical Engineering" рецензияланатын журналында "Integration of Electronic Nose and Machine Learning for Monitoring Food Spoilage in Storage Systems" мақаласын жариялауға қабылданды. ҚР пайдалы моделіне № 9613 патент алынды, , "Көп сенсорлы газ аналитикалық жүйе".

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработан прототип газоаналитической мультисенсорной системы для мониторинга газовой среды хранения овощей и фруктов. Совместно с СКТБ «Гранит» (г. Алматы) спроектировано и собрано автономное хранилище фруктов и овощей «SMART QOIMA» на базе стандартного контейнера.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Көкөністер мен жемістерді сақтаудың газ ортасын бақылау үшін газ аналитикалық мультисенсорлық жүйенің прототипі жасалды. "Гранит" СКТБ-мен (Алматы қ.) бірлесіп стандартты контейнер негізінде "SMART QOIMA" жемістер мен көкөністердің дербес қоймасы жобаланып, жиналды.

Level of implementation (in Russian) : Проведены полевые испытания системы в условиях реальной эксплуатации на овощебазе №9 (г.Астана) и опытного образца автономного смарт-хранилища «Smart Qoyma». Эксперименты подтвердили высокую точность, надёжность и энергоэффективность разработанных решений, их совместимость с современными IoT-платформами (ThingsBoard, MQTT) и потенциал промышленного внедрения.

Level of implementation (in Kazakh) : №9 көкөніс базасында (Астана қ.) нақты пайдалану жағдайында жүйеге және "Smart Qoyma"дербес смарт-қоймасының тәжірибелік үлгісіне далалық сынақтар жүргізілді. Эксперименттер әзірленген шешімдердің жоғары дәлдігін, сенімділігі мен энергия тиімділігін, олардың заманауи IoT платформаларымен (ThingsBoard, MQTT) үйлесімділігін және өнеркәсіптік енгізу әлеуетін растады.

Efficiency (in Russian) : Предлагаемая интеллектуальная мультисенсорная система для мониторинга газовой среды хранения овощей и фруктов позволяет выявлять процессы гниения на ранних стадиях, что в свою очередь увеличивает процент сохранности и сроки хранения овощей и фруктов.

Efficiency (in Kazakh) : Көкөністер мен жемістерді сақтаудың газды ортасын бақылауға арналған интеллектуалды мультисенсорлық жүйе шірік процестерін ерте кезеңдерде анықтауға мүмкіндік береді, бұл өз кезегінде көкөністер мен жемістердің сақталу пайызы мен сақтау мерзімін арттырады.

Field of application (in Russian) : Существующие овоще- и фруктохранилища. Малые фермерские хозяйства. Интеллектуальная газоаналитическая мультисенсорная система может применяться в различных областях как в промышленности так и на бытовом уровне.

Field of application (in Kazakh) : Қолданыстағы көкөністер мен жеміс қоймалары. Шағын шаруа қожалықтары. Интеллектуалды газ аналитикалық мультисенсорлық жүйені өнеркәсіпте де, тұрмыстық деңгейде де әртүрлі салаларда қолдануға болады.