Inventory number IRN Number of state registration
0322РК00761 AP09058557-KC-22 0121РК00316
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 16991036.96 AP09058557
Name of work
Разработка робототехнического комплекса и создание базы данных для мониторинга водохранилищ в допаводковых и послепаводковых периодах неразрушающим способом
Type of work Source of funding Report authors
Applied research Жартыбаева Макпал Галымбековна
2
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

Водохранилища, озера, реки Акмолинской области

Ақмола облысының су қоймалары, көлдері, өзендері

Разработка робототехнического комплекса и создание базы данных для мониторинга водохранилищ в допаводковых и послепаводковых периодах неразрушающим способом

Су қоймаларына тасқынға дейінгі және кейінгі кезеңдердегі бұзылмайтын әдіспен мониторинг жүргізу үшін роботтандырылған кешен әзірлеу және мәліметтер базасын құру

Инженерно-технические приемы, методы экологического мониторинга, методы приема и передач данных, аппаратные и программные средства для мониторинга водохранилищ в допаводковых и послепаводковых периодах неразрушающим способом. Языки программирования C / C ++ применены для реализации компьютерной системы анализа больших объемов данных. Ноутбук как бортовой компьютер. Как часть вычислительной системы, представлен компонент для тестирования алгоритмов и оценки их эффективности и временной сложности, которые будут оцениваться по нескольким критериям: ускорение программы, алгоритм масштабирования и т.д. Робототехнический комплекс оснащен различными сенсорами, датчиками и устройствами, которые обрабатывают эхолокационные сигналы, определяют рельеф дна (2d,3d), гидрографические и батиметрические показатели водохранилища, помогают собирать пробы воды из труднодоступных мест

Инженерлік техника, қоршаған ортаны бақылау әдістері, мәліметтерді қабылдау және беру әдістері, су қоймаларына тасқынға дейінгі және одан кейінгі кезеңдердегі бұзылмайтын тәсілмен мониторинг жүргізуге арналған аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалану. C / C ++ бағдарламалау тілдері үлкен көлемдегі деректерді талдауға арналған компьютерлік жүйені енгізу үшін қолданылады. Ноутбук борттық компьютер ретінде. Есептеу жүйесінің бөлігі ретінде алгоритмдерді тестілеуге және олардың тиімділігі мен уақыт күрделілігін бағалауға арналған компонент ұсынылған, ол бірнеше критерийлер бойынша бағаланатын болады: бағдарламаны жеделдету, масштабтау алгоритмі және т.б. Роботтандырылған кешен эхолокациялық сигналдарды өңдейтін, су қоймасының түбінің топографиясын (2d, 3d), гидрографиялық және батиметриялық көрсеткіштерін анықтайтын, жету қиын жерлерден су үлгілерін алуға көмектесетін әртүрлі сенсорлармен, датчиктермен және құрылғылармен жабдықталған.

Разработаны структурные, функциональные и принципиальные схемы программного обеспечения для робота. Создан робототехнический комплекс для мониторинга батиметрических и гидрографических показателей акватория и обработки эхолокационных сигналов Получены результаты апробации разработанного аппарата и батиметрическое и гидрографическое исследование акватория на примере рек Акмолинской области в допаводковых и послепаводковых периодах, получены 2D и 3D снимков рельефа акватория.

Роботқа арналған бағдарламалық қамтамасыз етудің құрылымдық, функционалдық және іргелі сұлбалары әзірленді. Акваторияның батиметриялық және гидрографиялық көрсеткіштерін бақылауға және эхолокациялық сигналдарды өңдеуге арналған роботтық кешен құрылды.Әзірленген аппараттың апробациясының нәтижелері және Ақмола облысының өзендері мысалында акваторияны батиметриялық және гидрографиялық зерттеу. су тасқынына дейінгі және кейінгі кезеңдері алынды, акватория рельефінің 2D және 3D кескіндері алынды.

Разработаны структурные, функциональные и принципиальные схемы программного обеспечения для робота. ПО применяется для приема и сбора данных, полученных от бортовых датчиков МРК, в качестве входного интерфейса для настройки навигационных операций, для загрузки предопределенного направления и позиции МРК. Получены результаты апробации разработанного аппарата и батиметрическое и гидрографическое исследование акватория на примере рек Акмолинской области в допаводковых и послепаводковых периодах, получены 2D и 3D снимков рельефа акватория. Получены результаты апробации разработанного аппарата и батиметрическое и гидрографическое исследование акватория на примере рек Акмолинской области в допаводковых и послепаводковых периодах, получены 2D и 3D снимков рельефа акватория. Разработано специальное программное обеспечение, реализующее модели семейства ARIMA в программной среде языка R. В работе было изучено более 700 наборов годовых данных небольшой длины. Данные обрабатывались с использованием библиотек прогноза и прогноза.arima из репозитория CRAN. Для определения стационарности ряда использовали критерий Дики-Фуллера. Стационарность временного ряда позволяет делать более точные прогнозы. Для выбора лучшей модели использовался информационный критерий Акаике.

Роботқа арналған бағдарламалық қамтамасыз етудің құрылымдық, функционалдық және іргелі сұлбалары әзірленді. Бағдарламалық қамтамасыз ету МРК борттық датчиктерінен алынған деректерді қабылдау және жинау үшін, навигациялық операцияларды орнату үшін кіріс интерфейсі ретінде, МРК алдын ала анықталған бағыты мен орнын жүктеп алу үшін пайдаланылады. Су тасқынына дейінгі және кейінгі кезеңдердегі Ақмола облысының өзендері мысалында, акватория рельефінің 2D және 3D кескіндері бойынша әзірленген аппаратты сынау және акваторияны батиметриялық және гидрографиялық зерттеу нәтижелері алынды. Су тасқынына дейінгі және кейінгі кезеңдердегі Ақмола облысының өзендері мысалында, акватория рельефінің 2D және 3D кескіндері бойынша әзірленген аппаратты сынау және акваторияны батиметриялық және гидрографиялық зерттеу нәтижелері алынды. . R тілінің бағдарламалық ортасында ARIMA отбасылық модельдерін жүзеге асыратын арнайы бағдарламалық қамтамасыз ету әзірленді.Жұмыста шағын ұзындықтағы 700-ден астам жылдық деректер жинағы зерттелді. Деректер CRAN репозиторийіндегі forecast және forecast.arima кітапханалары арқылы өңделді. Қатардың стационарлығын анықтау үшін Дики-Фуллер сынағы қолданылды. Уақыттық қатардың стационарлығы дәлірек болжам жасауға мүмкіндік береді. Ең жақсы үлгіні таңдау үшін Akaike ақпараттық критерийі пайдаланылды.

За 2022 год в рамках выполнения работы было опубликовано 3 научных работ, в том числе: в рецензируемом отечественном научном издании, рекомендованном КОКСОН МОН РК - 1 статья; 2 охранных документа. Одна статья находится на втором этапе рецензирования. Статья членов исследовательской группы Жартыбаевой М.Г., Мунтаева Н., Тулегеновой С., Оралбековой Ж. И Ламашевой Ж. на тему «Monitoring and forecasting of water pollution by heavy metals» подана в журнал IEEE Access: (Процентиль Engineering, General Engineering 90-й, Computer Science General Computer Science 85-й). Получены замечания от 5 рецензентов журнала: Обновленную по замечаниям рецензентов рукопись прикрепили в систему IEEE Access . журнала IEEE Access (Процентиль Engineering, General Engineering 90-й, Computer Science General Computer Science 85-й). По вопросу данной статьи было направлено письмо в ННС с просьбой скорректировать календарный план проекта в части срока публикации научной статьи (подтверждающие документы прилагаются)

2022 жылы жұмыс аясында 3 ғылыми жұмыс жарияланды, оның ішінде: ҚР БҒМ БҒССҚК ұсынған рецензияланған отандық ғылыми басылымда – 1 мақала; 2 қорғау құжаты. Бір мақала IEEE Access журналының рецензиясының екінші кезеңінде (Percentile Engineering, General Engineering 90th, Computer Science General Computer Science 85th). Зерттеу тобының мүшелері Жартыбаева М.Г., Мунтаев Н., Тулегенова С., Оралбекова Ж. және Ламашева Ж.ның «Судың ауыр металдармен ластануын бақылау және болжау» тақырыбындағы мақаласы Science Citation Index Expanded of the Web of Science дерекқоры немесе Scopus дерекқорында кемінде 35-ке тең CiteScore пайызтилінің болатын IEEE Access журналында: // IEEE Access ғылыми журналы (Percentile Engineering, General Engineering 90th, Computer Science General Computer Science 85th). Журналдың 5 рецензентінен түсініктемелер алынды: Рецензенттер пікірлері бойынша жаңартылған қолжазба IEEE Access жүйесіне тіркелді. Осы мақала мәселесі бойынша ҰҒК-ға ғылыми мақаланың жариялану мерзіміне қарай жоба кестесін түзетуді сұрап хат жолданды (растайтын құжаттар қоса беріледі)

Рассматриваемые задачи решаются неразрушающими методами исследования задач гидрологии, с применением эхолокационных приборов. Алгоритмы и программное обеспечение строятся на основе математического и компьютерного моделирования, которые не требуют дорогостоящего оборудования.

Қарастырылып отырған мәселелер гидрология мәселелерін зерттеудің бұзбайтын әдістерімен, эхолокациялық құрылғылардың көмегімен шешіледі. Алгоритмдер мен бағдарламалық қамтамасыз ету қымбат жабдықты қажет етпейтін математикалық және компьютерлік модельдеу негізінде құрастырылған.

Робототехнический комплекс и создание базы данных для мониторинга батиметрических и гидрографических показателей водохранилищ в допаводковых и послепаводковых периодах неразрушающим способом можно применить в гидрологии, морской геодезий, гидрографии, военном деле, шахтёрском деле, робототехнике и т.д. Разработанный робототехнический комплекс также можно будет применять для сбора проб, вылавливания мертвых или зараженных рыб, подкармливания рыб, обитающих в труднодоступных участках водоемов, использовать при спасательных операциях в условиях паводков. Все собранные данные акватория на примере водоемов Акмолинской области собираются в базу данных

Область применения (на казахском) Роботтандырылған кешен және су қоймаларының су тасқынына дейінгі және кейінгі кезеңдердегі батиметриялық және гидрографиялық көрсеткіштерін бұзбай бақылауға арналған мәліметтер базасын құру гидрологияда, теңіз геодезиясында, гидрографияда, әскери істерде, тау-кен өнеркәсібінде, робототехникада, т.б. Сондай-ақ әзірленген роботтық кешен сынамаларды жинауға, өлі немесе ауру балықтарды ұстауға, су айдындарының жетуі қиын аймақтарында тұратын балықтарды азықтандыруға және су тасқыны жағдайында құтқару жұмыстарында пайдалануға болады. Ақмола облысының су қоймалары мысалында барлық жиналған акватория деректері дерекқорда жинақталған

UDC indices
62-1/-9, 004.65, 502-55
International classifier codes
50.43.00; 87.00.00;
Key words in Russian
защита и мониторинг окружающей среды; bathymetric study of a reservoir; зеленые технологии; качество воды; беспилотные многофункциональные плавательные аппараты;
Key words in Kazakh
қоршаған ортаны қорғау және мониторинг; резервуарды батиметриялық зерттеу; жасыл технологиялар; судың сапасы; пилотсыз көп функционалды жүзу құралдары;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Жартыбаева Макпал Галымбековна PhD in Computer Sciences / доктор философии по специальности "6D070400-Вычислительная техника и программное обеспечение"