+7 (495) 198-00-00 Горячая линия ситуационного центра Минобрнауки
по вопросам поддержки образовательных организаций высшего образования, а также их сотрудников и обучающихся, по вопросам профилактики распространения COVID-19 перейти на сайт МОН

Центр национальной технологической инициативы «Сенсорика»

Телефон:(499) 731-22-79, Внутренний телефон:23-31

Ключевой комплексный научно-технический проект «Разработка технологии производства чувствительных элементов сенсоров технических средств и систем восприятия, распознавания и взаимодействия с реальным миром»

Проект стартовал в 2019 году. Целью проекта является разработка ряда чувствительных элементов (МЭМС-сенсоров) для создания датчиков физических величин и систем на их основе. Разработка ориентирована на использование технологии производства изделий нано- и микросистемной техники с латеральными размерами элементов менее 100 нм на кремниевых пластинах диаметром до 150 мм на оборудовании ЦКП «МСТ и ЭКБ» МИЭТ. Уникальностью разработки является использование 3D сборки при создании сенсоров, включая операции временного бондинга, что позволит объединить в одном кристалле чувствительный элемент и схему обработки сигнала. В рамках проекта разработаны: РКД и РТД на сенсор угла поворота на основе магниторезистивного чувствительного элемента; экспериментальный образец сенсор угла поворота; РКД и РТД на сенсор расхода газовых сред на основе теплового чувствительного элемента; экспериментальный образец сенсора расхода газовых сред.

Приоритетный проект «Разработка технологии производства ИК-фотоприемных матричных модулей на базе гетероструктурных полупроводников»

Целью проекта является разработка технологии изготовления ИК-фотоприёмного устройства 516x625 пикселей. Для достижения поставленной цели отрабатывались технологические операции фотолитографии, плазмохимического осаждения диэлектрика, плазмохимического и жидкостного травления гетероструктуры, напыления металлизации, формирования шариков на кристалле ИК матрицы и «флип-чип» монтажа кристаллов. По результатам исследования устанавливаются оптимальные параметры указанных технологических операции и делаются выводы о применимости/не применимости тех или иных подходов к решению задач проекта.

В 2020 году была разработана технология формирования кристалла ИК фотоприёмных матричных модулей на гетероструктурах на основе фосфида индия. Разработанные технологические операции позволяют формировать матрицу 516x625 пикселей с периодом 20 мкм. В рамках работ был создан образец ИК фотоприёмной матрицы со спектральной чувствительностью в диапазоне длин волн 0,9 - 1,65 мкм и интегральной чувствительностью более 1,4 А/Вт, что на 55% выше по сравнению с аналогами, выпускающимися в России. Большее число пикселей позволит увеличить разрешение формируемых изображений.

Ключевой комплексный научно-технический проект «Разработка базовой технологии производства МЭМС»

В ходе проекта проводятся исследования и разработка базовой технологии производства чувствительных элементов (ЧЭ) МЭМС, а также подготовка производства ЧЭ МЭМС-акселерометра на производственной базе индустриального партнера.

Разработанные конструкции и технологии производства чувствительных элементов (ЧЭ) МЭМС будут использоваться для производства интеллектуальных сенсоров и систем восприятия, распознавания и взаимодействия с реальным миром. Комплект проектной конструкторской и технологической документации будет передаваться индустриальному партнеру, у которого будут изготавливаться опытные образцы.

Ключевой комплексный научно-технический проект «Разработка сенсорных средств для дистанционного зондирования Земли с беспилотных малых и средних летательных и космических аппаратов»

Разработка функционального негабаритного прототипа радиолокатора и программного обеспечения на базе оригинальных алгоритмов получения и обработки радиолокационных изображений. Разработка позволит получать радиолокационное изображение с разрешением, близким к теоретически возможному, в условиях сильных траекторных нестабильностей носителя без использования навигационных данных.

В 2020 году разработано ПО для функционального негабаритного прототипа радиолокатора и программное обеспечение для обработки радиолокационных данных. Проведена сборка и лабораторные испытания функционального негабаритного прототипа радиолокатора, проведены исследования в сезоны «лето» и «осень» с использованием функционального негабаритного прототипа радиолокатора.

Планируемый малогабаритный радиолокатор будет иметь меньшие размеры относительно отечественных и зарубежных аналогов. Технические характеристики радиолокатора на уровне или превосходят зарубежные аналоги.

Приоритетный научно-технический проект «Бортовая цифровая сенсорная система неконтактного мониторинга состояния водителя»

Разработка радиолокационной системы для бесконтактного дистанционного измерения сердечной деятельности (ИСД) и дыхания (ИД) водителей транспортных средств.

В 2020 году был разработан комплект эскизной конструкторской документации, изготовлен и отрегулирован новый образец радиоизмерительного прибора (РИП) в плоском радиопрозрачном корпусе с закрытыми антенными системами. Успешно проведены проверка характеристик макетного образца на соответствие требованиям ТЗ и лабораторные исследования алгоритмов обработки сигнала для различных режимов измерения пульса. Начата отладка программного обеспечения новой версии прошивки РИП с внедрением масштабированных коэффициентов вейвлет-разложения.

Научно-технический проект «Разработка модуля технического зрения»

Создание программно-аппаратной платформы модуля технического зрения для системы ADAS наземных транспортных средств. Платформа МТЗ ADAS позволит организовать производство современных отечественных систем помощи водителю автотранспортных средств на основе самых передовых мировых электронных технологий.

В 2020 году доработаны электрические принципиальные схемы и эскизная конструкторская документация (ЭКД) на МТЗ. Изготовлен макет МТЗ на шесть видеокамер. Проведены проверки макета аппаратной платформы МТЗ после изготовления и доработки изделия и лабораторная проверка макетного образца МТЗ в соответствии с разработанной программой и методиками (ПМ) для реализованного набора функций и доработано программное обеспечение платформы МТЗ по результатам проверки. Получены два свидетельства на программное обеспечение.

Научно-технический проект «Создание системы видеонаблюдения и распознавания образов в онлайн-режиме на объектах животноводства для контроля качества содержания КРС на основе модуля технического зрения»

Разработка системы видеонаблюдения за крупным рогатым скотом (КРС) в режиме онлайн в крупных и средних фермерских хозяйствах с целью повышения качества и эффективности сельскохозяйственного производства.

Проект позволит решить широкий круг задач контроля качества содержания КРС с помощью средств видеонаблюдения и видеообработки (распознавание положения вымени КРС для управления манипулятором доения; определение повреждений вымени или копыт животного; компьютерное зрение для робота-уборщика и робота-кормораздатчика и др.).

Проект стартовал в 2020 году, были определены требования к модификации ПО в МТЗ для исполнения в интересах сельского хозяйства. Проведена тестовая съемка на реальной ферме для разработки алгоритмов сопровождения животных внутри фермы.

Научно-технический проект «Создание системы контроля состояния КРС на основе носимых датчиков»

Создание инновационной системы контроля состояния крупного рогатого скота (КРС). Уникальность проекта заключается в том, что на основе оригинальных программно-алгоритмических решений по сбору и анализу данных физиологического состояния крупного рогатого скота будет создана интеллектуальная система обеспечения принятия решений по формированию рациона питания, применению лечения и выявлению половой охоты.

Проект стартовал в 2020 году, были разработаны технические требования к болюсу и датчику хромоты, макеты болюса и датчика хромоты, программа и методики исследовательских испытаний болюса и датчика хромоты.

Проект «Сенсорные систем мониторинга энергопотребления в зданиях и сооружениях жилого фонда»

Разработка оригинальных программно-алгоритмических решений по сбору и анализу данных, cамостоятельный интегрирующий измерительный прибор, непрерывно суммирующий объём протекающей через него воды, передающий информацию о и водопотреблении на расстояние без использования проводных каналов связи, обеспечивающий хранение собственной архивной и конфигурационной информации при использовании автономного источника питания, ёмкость которого достаточна, чтобы осуществлять непрерывную работу в течение нескольких лет. В 2020 году разработана ЭКД на экспериментальный стенд для проведения экспериментальных исследований проведены работы с экспериментальным образцом.

Проект «Сенсорные систем мониторинга энергопотребления холодильного оборудования на объектах продуктового ритейла»

Разработка оригинальных программно-алгоритмических решений по сбору и анализу данных, cамостоятельный интегрирующий измерительный прибор, непрерывно суммирующий объём протекающей через него воды, передающий информацию о и водопотреблении на расстояние без использования проводных каналов связи, обеспечивающий хранение собственной архивной и конфигурационной информации при использовании автономного источника питания, ёмкость которого достаточна, чтобы осуществлять непрерывную работу в течение нескольких лет. В 2020 году разработана программа и методика экспериментальных исследований экспериментального образца ЦССМЭ. Разработана эскизная конструкторская документация на изготовление экспериментального стенда для комплексных исследований работоспособности всех модулей. Изготовлен экспериментальный стенд для комплексных исследований.

Система мониторинга окружающей среды для сбора, обработки, хранения и передачи метеорологической и экологической информации.   Разработка системы автоматизации сбора и сохранения данных, получаемых от автономных метеорологических комплексов в рамках подсистемы позволяющей осуществлять первичное формирование информационных потоков, сохраняемых в базах данных по шаблону; формированию баз данных в облачных хранилищах либо на закрытых серверах организаций. Отдельно решается задача разработки сервисов по обработке данных и системы визуализации измеряемых параметров для удобного экологического и метеорологического мониторинга окружающей среды. В 2020 году разработана и согласованно техническое решение по алгоритмическому обеспечению ЭО ПАК АСМОС с заказчиком. Разработано алгоритмическое обеспечение разрабатываемой системы АСМОС.

Приоритетный научно-технический проект «Разработка сенсорной системы мониторинга состояния пациента»

Разрабатываемая система (ССМСП) предназначена для дальнейшей интеграции с различными устройствами, в том числе с клиническими дефибрилляторами-мониторами, а также другим реанимационным оборудованием. Сенсорная система мониторинга состояния пациента будет обеспечивать непрерывный сбор и обработку информации о состоянии пациента, как в стационаре, так и при транспортировке. На основе собранных данных сенсорная система мониторинга состояния пациента позволит с высокой чувствительностью выявлять события, требующих немедленного реагирования со стороны медицинского персонала или интегрированного с сенсорной системой оборудования.

В 2020 году спроектированы и изготовлены экспериментальные образцы датчиков для снятия биопотенциалов для непрерывного измерения и контроля электрической активности сердца пациента, сенсора регистрации дыхательной активности посредством метода капнографии, внешних электродов сенсорной системы. На 2021 год запланированы разработка и изготовление экспериментального образца сенсора регистрации артериального давления, а также испытания готового макетного образца ССМСП.

Ключевой комплексный научно-технический проект «Разработка линейки персонализированных телемедицинских приборов»

Проект посвящен разработке миниатюрной персонализированной телемедицинской системы управления и контроля (ТСУиК), направленной на неинвазивный мониторинг концентрации глюкозы в крови с высокой частотой измерений и высокой точностью. Главным элементом системы выступает неинвазивный сенсор глюкозы, позволяющий осуществлять измерения КГК с частотой не менее 12 раз в час.

В 2020 году спроектирован экспериментальный образец телемедицинской системы ТСУиК, в том числе изготовлена топология печатных плат, электрическая и механические части экспериментального образца. Разработана трёхмерная математическая модель для определения концентрации глюкозы в ткани на трёхмерный случай. На 2021 год запланировано изготовление опытного образца телемедицинской системы, а также проведение испытаний устройства.