попов павел александрович нииас биография
Заместитель генерального директора АО «НИИАС» Павел Попов выступил с докладом на выставке-конференции RailTech Europe 2021
С 30 марта по 1 апреля в г. Утрехт, Нидерланды прошла крупнейшая международная выставка-конференция RailTechEurope 2021. На онлайн-мероприятии присутствовали профессионалы железнодорожной отрасли из более чем 90 стран мира. От АО «НИИАС» с докладом выступил Заместитель генерального директора, технический руководитель проектов по беспилотным поездам Павел Попов. Он представил разрабатываемые Институтом для ОАО «РЖД» технологии автоматизации управления движением поездов в беспилотном режиме.
В ходе доклада участникам конференции были продемонстрированы стадии разработки проектов беспилотного вождения поездов в России. Слушатели ознакомились с подходом к организации движения без участия машиниста на основе объединения ряда технологий, таких, как: определение препятствий на электропоезде и стационарном комплексе контроля слепых зон, беспроводная передача данных, дистанционное управление, а также контроль посадки-высадки пассажиров. Кроме того Павел Попов уделил большое внимание особенностям тестирования поездов c разным уровнем автоматизации для обеспечения безопасности разрабатываемых технологий.
Участники из разных стран проявили высокий интерес к системам беспилотного вождения АО «НИИАС», что в очередной раз подтверждает профессионализм и правильность выбранного направления развития инновационного транспорта.
«Ласточка» видит препятствия
Павел Попов, заместитель генерального директора АО «НИИАС», руководитель проекта по беспилотному движению поездов
Сегодня в ОАО «РЖД» создан и проходит испытания электропоезд «Ласточка», оснащённый системами автоведения на уровне GoA3+.
Этот уровень предполагает ведение поезда без машиниста, локомотивная бригада осуществляет только вывод подвижного состава на маршрут и с маршрута следования и находится в салоне, контролируя открытие и закрытие дверей вагонов. Результаты тестирования его систем в разных условиях эксплуатации учитываются при создании «Ласточки» с автоведением GoA4, обозначающим полностью беспилотное вождение. Такой поезд должен поступить для испытаний уже в будущем году.
Электропоезд GoА3+ «Ласточка» № 136 проходит цикл испытаний на Экспериментальном опытном кольце ВНИИЖТа в Щербинке. Задача этой стадии – улучшение обнаруживающих способностей системы технического зрения. Для тестирования системы по ходу движения поезда устанавливаются различные препятствия, включая манекены людей. До 100 раз в сутки «Ласточка» самостоятельно обнаруживает и в автоматическом режиме останавливается перед манекеном в условиях утреннего, дневного, вечернего и ночного освещения, сопровождаемых сменой погодных явлений.
Получаемые результаты подтверждают расчётное превосходство машинного зрения над глазами машиниста. К примеру, днём система обнаруживает манекен на расстоянии до 600 м, а человек видит его за 400–500 м. Ночью и система, и человек распознают препятствие с расстояния 250–300 м. В этот период у машины есть преимущество в виде инфракрасной камеры, но оно не так явно проявляется в условиях жаркой погоды. При этом среднее время реакции на препятствие у человека 1,3 секунды, а автоведение реагирует в 3–4 раза быстрее.
Система не просто обнаруживает препятствие, она понимает, на каком расстоянии помеха находится, и в зависимости от этого решает, какое торможение необходимо применить в каждом отдельном случае – служебное или экстренное. Кроме того, система начинает следить за любым обнаруженным объектом (к примеру, человеком или автомобилем), находящимся на дороге или в непосредственной близости от неё. И прогнозирует его поведение, чтобы вовремя отреагировать в случае возникновения угрозы безопасности движения.
Кроме Щербинки «Ласточка» № 136 проходит испытания на Московском центральном кольце, где проверяется работа систем в реальных условиях эксплуатации. Бортовая система управления уже обеспечивает движение в автоматическом режиме по всему кольцу.
Важным вопросом является устранение ложных срабатываний блока обнаружения препятствий. На расстояниях больше 400–500 м и человеку, и системе трудно определить в сложных погодных условиях, есть ли препятствие на пути или нет. Рядом стоящие инфраструктурные объекты, игра теней и другие оптические эффекты на больших расстояниях могут создавать иллюзию нахождения препятствия на пути. Бортовая система, как и человек, при приближении к иллюзорному препятствию получает более точные данные, показывающие отсутствие препятствия, и продолжает движение. Поэтому на МЦК мы в основном боремся с количеством ложных срабатываний. Каждое ложное срабатывание анализируется, обобщается, и вносятся изменения в программное обеспечение бортовой системы управления. К примеру, вначале в качестве ложного препятствия система воспринимала имеющиеся на пути контррельсы. Разобрались, обучили, сейчас нет этой проблемы.
Большим подспорьем в работе является разработанный нашими специалистами совместно с Проектно-конструкторским бюро локомотивного хозяйства цифровой симулятор, позволяющий проводить испытания в виртуальном пространстве. В цифровой версии используются модели сенсоров, механизмы «Ласточки» № 136. В виртуальном пространстве создаётся точная имитация работы реального поезда на реальной инфраструктуре, идентичная реакции её приборов на всё, что происходит вокруг в реальном мире. И большое количество испытаний, особенно с преодолением внештатных ситуаций, работой в сложнейших погодных условиях, мы проводим там. Без этого цифрового двойника нам пришлось бы месяцами ждать метелей с ураганным ветром и большим количеством снега, затяжных ливней с грозой и градом, чтобы проверить работу машинного зрения в таких условиях.
Для обеспечения правового режима беспилотного движения на МЦК ведётся подготовка нормативной базы РЖД в соответствии с утверждённой дорожной картой. Сейчас и правительство страны принимает соответствующие законы и постановления, которые должны обеспечить возможность беспилотного движения со стороны госрегулирования. В частности, вступил в силу закон «Об экспериментальных правовых режимах в сфере цифровых инноваций в Российской Федерации», позволяющий эксплуатацию высокоавтоматизированных транспортных средств.
Таким образом, непреодолимых препятствий для реализации проекта беспилотного движения на МЦК сегодня нет ни со стороны регулятора, ни со стороны разработчиков.
Попов павел александрович нииас биография
Издательский Дом «Гудок» является старейшим издательским домом на рынке. С 23 декабря 1917 года «Гудок» издает одноименную ежедневную газету. Газета «Гудок» в двадцатых годах становится главным печатным изданием отечественных железнодорожников. За годы выпуска газеты в редакции «Гудка» работали такие известные писатели, как: Михаил Булгаков, Юрий Олеша, Валентин Катаев, Илья Ильф и Евгений Петров, Константин Паустовский и другие. За 100-летнюю историю Издательский Дом «Гудок» накопил огромный опыт и ресурсы по созданию профессиональных изданий от ежедневной газеты с федеральным распространением до отраслевых и корпоративных изданий, выходящих ограниченном тиражом, имеющих узкоцелевую направленность.
105066, Москва, ул. Старая Басманная, 38/2, стр. 3
Четверг, 18 июня 2020
Интервью. Павел Попов
Павел Попов, руководитель Центра управления и обеспечения безопасности движения АО НИИАС.
Мы на других платформах:
Кабмин РФ направит еще 1,9 млрд рублей на пригородный сектор
На заседании КСТП обсудили транзит грузов через границы
Первые лица
Начальник Западно-Сибирской железной дороги Александр Грицай
Начальник Куйбышевской железной дороги Вячеслав Дмитриев
Заместитель генерального директора – начальник Центральной дирекции управления движением Рашид Сайбаталов
Директор по энергетическому комплексу ОАО «РЖД» – начальник «Трансэнерго» Валентин Санько
Первый заместитель генерального директора ОАО «РЖД» Сергей Павлов
Начальник Департамента управления персоналом ОАО «РЖД» Сергей Саратов
Начальник Северной железной дороги Валерий Танаев
Заместитель генерального директора ОАО «РЖД» Дмитрий Пегов
Президент НП «Объединение производителей железнодорожной техники» Валентин Гапанович
Начальник Центра инновационного развития ОАО «РЖД» Дмитрий Вербов
Новости
19:52 / Инфраструктура
Когда машина всё видит и понимает
Павел Попов, директор Санкт-Петербургского филиала АО «НИИАС», технический руководитель проекта создания беспилотных поездов ОАО «РЖД»
Сегодня роль машинного зрения неуклонно увеличивается во всех областях деятельности людей, не остался в стороне и комплекс управления подвижным составом. О развитии систем машинного зрения в компании наш разговор.
Павел Попов, директор Санкт-Петербургского филиала АО «НИИАС», технический руководитель проекта создания беспилотных поездов ОАО «РЖД»
– Какова роль системы машинного зрения в современном комплексе управления локомотивом или электропоездом?
– Машинное зрение реализует две роли, значение которых будет непременно расти. Первая роль – это система помощи машинисту, которая подсказывает о показании светофора по ходу движения, наличии препятствия. Машинное зрение в данном случае является помощником, который никогда не устаёт, а решение о торможении принимает машинист. Вторая роль – это управляющая система, которая определяет препятствия, запрещающие показания светофора, и формирует команды на изменение скорости или торможение.
– С чего начинались разработки системы машинного зрения в РЖД? Какие технологии, технические решения выбирались для её развития и почему именно они?
– Развитие технического зрения в РЖД началось в начале 2017 года с испытаний маневрового локомотива на станции Лужская Октябрьской дороги. На первом этапе необходимо было научить распознавать путь движения локомотива, чтобы относительно него определять препятствия. Основными сенсорами являлись видеокамеры, которые потом дополнялись лидарами, радарами, инфракрасными камерами. Сейчас система машинного зрения позволяет локомотиву видеть на 150–200 м.
– Сегодня на Московском центральном кольце (МЦК) в подконтрольной эксплуатации находится «Ласточка» № 113, которая по оснащению системами автоуправления соответствует третьему уровню автоматизации из четырёх возможных. Какие новации применены в системе машинного зрения этого электропоезда, что они дают?
– Система машинного зрения на электропоезде «Ласточка» сложнее, чем на маневровом локомотиве, и рассчитана на дистанцию до 600 м. Существенно большая дальность обеспечивается набором камер с разным фокусным расстоянием для видимости на разных дистанциях. Сейчас в каждой кабине ЭС2Г установлено по восемь камер. Для определения препятствий и других объектов используются стереозрение и нейронные сети, результаты работы которых комплексируются.
– Имеющаяся система машинного зрения на «Ласточке» № 113 уже готова к четвёртому уровню автоматизации управления или для выхода на новый этап потребуется её доработка?
– Требования к машинному зрению на третьем и четвёртом уровнях одинаковые. В настоящий момент идёт совершенствование работы машинного зрения в части программного обеспечения, алгоритмов для работы в сложных погодных условиях.
– Какие организации сегодня заняты в разработке и производстве систем машинного зрения для РЖД?
– Я бы прежде всего отметил Проектно-конструкторское бюро локомотивного хозяйства ПКБ ЦТ, которое совместно с нами разрабатывают симулятор для отработки машинного зрения с учётом генерирования всевозможных ситуаций, которые практически не представляется возможным испытать на МЦК или полигоне. Тесное взаимодействие осуществляется также с производителем подвижного состава ООО «Уральские локомотивы», производителем системы управления НПО САУТ.
– Как решается вопрос импортозамещения при покупке видеокамер, лидаров, программного обеспечения для обработки получаемых данных? Что уже производят в РФ, а что ещё закупают за границей?
– Вопрос импортозамещения в части камер, лидаров в настоящий момент не решён и точно не будет решён в краткосрочной перспективе. В то же время программное обеспечение построено на базе ПО с открытым исходным кодом и нашими разработками.
– Каковы перспективы тиражирования разработанной для МЦК системы машинного зрения на другие участки сети и виды перевозок, включая грузовое движение?
– Без сомнения, технические решения, разработанные для МЦК, будут тиражироваться и на других участках сети, для других видов перевозок, включая грузовое движение. Основной вопрос – это время и финансирование, необходимое для решения вопросов в части обеспечения высокоскоростной связи на участке внедрения, доработки подвижного состава, доказательства функциональной безопасности.
– Насколько имеющиеся в РЖД технологии машинного зрения превосходят лучшие зарубежные разработки или уступают им?
– Сложно сказать, так как никаких сравнительных испытаний не проводилось, и в большинстве случаев можно только догадываться о характеристиках работы иностранных систем. В то же время косвенные признаки на основе анализа видео с испытаний иностранных коллег, общения с ними позволяют сказать, что небольшое преимущество мы имеем. Например, компания SNCF пока проводит испытания, используя прототипы машинного зрения с внешним лабораторным креплением оборудования.
Попов павел александрович нииас биография
Совет директоров Общества осуществляет стратегическое управление деятельностью Общества и контроль за деятельностью исполнительных органов, при этом соблюдается подотчетность членов Совета директоров акционерам Общества.
Члены Совета директоров
Воробьева Яна Михайловна
Заместитель начальника Департамента управления дочерними и зависимыми обществами ОАО «РЖД»
Долгий Александр Игоревич
Генеральный директор АО «НИИАС»
Крапивин Алексей Андреевич
Новак Максим Васильевич
Заместитель начальника Департамента экономики ОАО «РЖД»
Середа Павел Валерьевич
Терегулов Олег Александрович
Первый заместитель начальника Департамента технической политики ОАО «РЖД»
Чаркин Евгений Игоревич
Заместитель Генерального директора ОАО «РЖД»
Руководство
Долгий Александр Игоревич
Генеральный директор
Кандидат технических наук
Трудовая деятельность
В 2005 году с отличием окончил факультет Автоматика, телемеханика и связь Ростовского государственного университета путей сообщения.
С 2002 по 2016 годы в Ростовском государственном университете путей сообщения прошел путь от лаборанта до старшего научного сотрудника научно-исследовательской лаборатории.
В 2016 году назначен на должность заместителя директора Ростовского филиала АО «НИИАС».
В 2017 году – Первый заместитель директора Ростовского филиала АО «НИИАС».
С 2018 года – Заместитель Генерального директора АО «НИИАС».
С 2020 года работает в должности Генерального директора.
Научные и технические достижения
Работая в научно-исследовательской лаборатории «Системы диспетчерского контроля и управления» Ростовского государственного университета путей сообщения, Долгий А.И. занимался научно-исследовательской деятельностью и принимал непосредственное участие во внедрении систем диспетчерской и релейно-процессорной централизаций на полигонах ОАО «РЖД», Южно-Кавказской железной дороги (Республика Армения), АО «НК «КТЖ» (Республика Казахстан).
В 2009 года под руководством Долгого А.И. создан коллектив молодых ученых для внедрения практических результатов проведенных научно-исследовательских работ. Разработанное программное обеспечение для автоматической расшифровки георадарных данных Импульс ВЗП, ТРС по настоящее время эксплуатируется в ДИ ЦДМ, АО «НПЦ Инфотранс» и в ряде других организаций при проведении изысканий на железнодорожном пути.
В 2014 году введена в постоянную эксплуатацию система распознавания номеров вагонов АРНВ, положив начало развитию линейки систем технического зрения для диагностики подвижного состава.
В 2015 году впервые в ОАО «РЖД» на станции Лужская, Октябрьской железной дороги была запущена в постоянную эксплуатацию система технической диагностики подвижного состава «Техновизор», основанная на принципах машинного зрения и глубокого обучения, предназначенная для контроля состояния ходовых частей вагонов на скоростях до 80 км/ч.
В настоящее время данные системы эксплуатируются на Северо-Кавказской, Октябрьской, Западно-Сибирской, Красноярской и Восточно-Сибирской железных дорогах.
Разработана система Автоматизированного контроля работы помощника машиниста АСКПМ, которая в настоящее время внедряется при строительстве современной путевой техники на заводах группы «РПМ».
Автор более 40 научных работ, опубликованных в ведущих российских и зарубежных изданиях, в том числе 8 авторских свидетельств и патентов. Научные и научно-практические разработки в области искусственного интеллекта и мягких вычислений под руководством Долгого А.И. неоднократно отмечались грантами Российского фонда фундаментальных исследований.
Награды
2013 год – Почетный диплом Министра транспорта РФ
2016 год – Благодарственное письмо Председателя городской думы – Главы города Ростова-на-Дону
2017 год – Благодарность Президента ОАО «РЖД»
2018 год – Благодарность генерального директора – председателя правления ОАО «РЖД»