The object of research, development or design (in Russian) : Объектом данного исследования являются методы и средства применения БПЛА и поступающих с его борта данных в задачах точного земледелия (ТЗ).

The object of research, development or design (in Kazakh) : Бұл зерттеу нысаны - ҰҰА-ны пайдалану әдістері мен құралдары және одан борттан алынатын мәліметтер нақты егін шаруашылығы (НЕ) міндеттерінде.

Aim of work (in Russian) : Цель исследования: Разработка моделей обработки данных и планирования полетов технически разнородных БПЛА для решения задач точного земледелия на базе методов ИИ.

Aim of work (in Kazakh) : Зерттеу мақсаты: ЖИ әдістеріне негізделген НЕ шешуге арналған техникалық біркелкі емес ҰҰА-ның мәліметтерін өңдеу және ұшуды жоспарлау үлгілерін жасау.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования: анализ научных источников, вычислительные эксперименты, моделирование и прототипирование компонентов программной системы.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері: ғылыми дереккөздерді талдау, есептеу эксперименттері, бағдарлама жүйесінің құрамдас бөліктерін үлгілеу және прототиптеу.

Obtained results and novelty (in Russian) : Задача 1: Сформированы и апробированы синтетические и реальные наборы размеченных видео и графических данных в объеме более 50000 изображений для реализации моделей машинного обучения (МО), в том числе, глубокого. Задача 2: Разработаны и апробированы методы предобработки, устранения аномалий и пропусков в данных, получаемых с борта БПЛА, имеются отлаженные прототипы программного обеспечения (ПО). Задача 3: Разработаны модели МО (в том числе, глубокого обучения), получены алгоритмы и прототипы программного обеспечения для обработки и консолидации данных. Задача 4: Разработаны (адаптированы) модели МО для бортового и наземного применения. Программное обеспечение апробировано в различных условиях. Задача 5: Разработан и апробирован алгоритм планирования полетов группы технически разнородных БПЛА для решения задачи покрытия пространственно распределенных объектов в различных условиях. Задача 6: Разработан программный симулятор, получена симуляционная среда, обеспечивающая визуализацию алгоритмов планирования полетов. Задача 7: Проведено испытание вычислительного комплекса, решающего задачи планирования полетов, идентификации и классификации в реальных условиях.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1-міндет: 50 000-нан астам сурет көлеміндегі таңбаланған бейне және графикалық деректердің синтетикалық және нақты жиынтықтары құрастырылды және машиналық оқыту (MО) үлгілерін, соның ішінде тереңдетіп оқытуды енгізу үшін сынақтан өтті. 2-міндет: ҰҰА-дан алынған мәліметтерді алдын ала өңдеу, ауытқулар мен кемшіліктерді жою әдістері әзірленді және сынақтан өтті, сақталған бағдарлама жасақтамасының прототиптері (БЖ) бар. 3-міндет: MО үлгілері әзірленді (соның ішінде тереңдетіп оқыту), алгоритмдер мен мәліметтерді өңдеу және біріктіру үшін бағдарлама жасақтамасы прототиптері алынды. 4-міндет: Борттағы және жердегі қолдану үшін МО үлгілері әзірленді (бейімделген). Бағдарлама жасақтамасы әртүрлі жағдайларда сынақтан өтті. 5-міндет: Әртүрлі жағдайларда кеңістікте таралған нысандарды жабу мәселесін шешу үшін техникалық біркелкі емес ҰҰА тобының ұшуды жоспарлау алгоритмі әзірленді және сынақтан өтті. 6-міндет: Бағдарлама симуляторы әзірленді, ұшуды жоспарлау алгоритмдерін визуализациялауды қамтамасыз ететін симуляция ортасы алынды. 7-міндет: Нақты жағдайларда ұшуды жоспарлау, сәйкестендіру және жіктеу мәселелерін шешетін есептеу кешеніне сынау жүргізілді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В целом, возможная прибыль Казахстана от применения технологий точного земледелия только от зерновых и зернобобовых культур может составлять до 695 миллионов долларов (до 42 миллионов долларов в результате использования сельскохозяйственных БПЛА) без учета рыночных особенностей реализации зерна. Дополнительные можно отметить повышение экологической чистоты продукции в связи с более точным и экономным применением пестицидов, повышение производительности труда при планировании и выполнении агротехнических мероприятий. Проект окажет влияние на две описанные выше группы экономических факторов в сельскохозяйственном производстве. Кроме этого, проект оказал воздействие на повышение уровня научной компетенции (в проекте работают докторанты) и формирование научно-технического направления, связанного с применением сельскохозяйственных БПЛА и машинного обучения в Казахстане. Полученные результаты используются также для повышения качества преподавания дисциплин Машинное обучение, Глубокое обучение, Искусственный интеллект.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Тұтастай алғанда, Қазақстанның дәнді және бұршақ дақылдарынан ғана дәл егіншілік технологияларын қолданудан алатын ықтимал пайдасы астықтың нарықтық ерекшеліктерін есепке алмағанда, 695 миллион долларға дейін (ауылшаруашылық пилотсыз ұшу аппараттарын пайдалану нәтижесінде 42 миллион долларға дейін) болуы мүмкін. сату. Қосымшаларға пестицидтерді неғұрлым дәл және үнемді қолдану есебінен өнімнің экологиялық тазалығын арттыру, агротехникалық шараларды жоспарлау және жүзеге асыру кезінде еңбек өнімділігін арттыру жатады. Жоба ауыл шаруашылығы өндірісінде жоғарыда сипатталған экономикалық факторлардың екі тобына әсер етеді. Сонымен қатар, жоба ғылыми құзіреттілік деңгейін арттыруға (докторанттар жобада жұмыс істейді) және Қазақстанда ауылшаруашылық ұшқышсыз ұшу аппараттарын және машиналық оқытуды қолданумен байланысты ғылыми-техникалық бағытты қалыптастыруға әсер етті. Алынған нәтижелер Machine Learning, Deep Learning, Artificial Intelligence пәндерін оқыту сапасын арттыру үшін де қолданылады.

Level of implementation (in Russian) : Методические результаты проекта внедрены в учебном процессе КазНИТУ им КИ Сатпаева и Жилинском университете (Словакия). Научные результаты проекта использованы при выполнении проекта APVV-18-0027 Словацкого агентства по исследованиям и развитию.

Level of implementation (in Kazakh) : Жобаның әдістемелік нәтижелері Қ.И.Сәтбаев атындағы ҚазҰТЗУ және Жилина университетінің (Словакия) оқу процесіне енгізілген. Жобаның ғылыми нәтижелері Словакияның ғылыми-зерттеу және даму агенттігінің APVV-18-0027 жобасын жүзеге асыруда пайдаланылды.

Efficiency (in Russian) : Выполненные работы стратегически актуальны и имеют высокое научно-практическое значение. Все проведенные мероприятия соответствуют запланированным календарным планом Договора на 2022 год. Цель, поставленная на 2022 год достигнута, задачи решены в полном объеме. Качество проведенных работ и достоверность полученных результатов – высокое.

Efficiency (in Kazakh) : Орындалған жұмыс стратегиялық маңызды және жоғары ғылыми және практикалық құндылыққа ие. Барлық өткізілген іс-шаралар Шарттың 2022 жылға арналған жоспарланған күнтізбелік жоспарына сәйкес келеді. 2022 жылға қойылған мақсат орындалды, міндеттер толығымен шешілді. Орындалған жұмыстардың сапасы мен алынған нәтижелердің сенімділігі жоғары.

Field of application (in Russian) : фермерские хозяйства

Field of application (in Kazakh) : шаруашылықтар