Разработка разведывательно-детектирующего модуля для определения наличия нефтяной пленки на водной поверхности.

Опубликован

Идея проекта

Участник
Полное название проекта
Разработка разведывательно-детектирующего модуля для определения наличия нефтяной пленки на водной поверхности.
Руководитель
Дмитрий Соколов
Заявлен
19 ноября 2017, 10:51
Категории проекта
  • Young
  • Inno
  • MariNet
  • На конкурс «InnoMake» 2017
  • ИЗОБРЕТАЙ!
  • IV ступень
  • На конкурс «Реактор» 2018
Ключевые слова проекта
  • бпла
  • детектор
  • Флуоресценция
  • нефтяная пленка
  • разлив нефти.
Площадка конкурса
Инноцентр

Назначение технологии

Актуальность данной работы заключается в необходимости создания отечественного компактного и недорого детектирующего модуля для использования в целях контроля загрязнения воды нефтепродуктами, для применения его в области водной экологической разведки, в частности для установки на БПЛА в целях создания одиночных или групповых распределенных систем мониторинга состояния водной поверхности в любых условиях (в т.ч. арктических). Так как предложенное в проекте решение имеет невысокую стоимость, малое время развертывания системы, простоту использования (необходим один оператор), возможность установки на БПЛА и использования при отрицательных температурах, то данная работа является актуальной.

Принцип действия технологии

Разрабатываемый модуль устанавливается на БПЛА для облета водной поверхности. Продукт будет фиксировать флуоресценцию, возникающую при облучении нефти длиной волны возбуждения, обрабатывать её и передавать на пульт сигнал о наличии (отсутствии) нефтяной пленки и её характеристики (толщина, тип нефтепродукта). В данном проекте будет использован новый для портативных устройств метод регистрации флуоресценции - многоканальная подстраиваемая пиковая регистрация на основе ПЗС-линейки в качестве регистрирующего элемента.

Презентация

Детектирующий модуль FluON.pptx

Галерея проекта

План проекта

Лидер проекта
Дмитрий Соколов
1

Подготовка технических требований

Исполнитель:
Дмитрий Соколов
Срок:
задача уже завершена
Статус:
выполнена

Описание и инструкции

Необходимо определить технические требования, предъявляемые к продукту. Необходимо привлечь к этому потенциальных потребителей, в том числе полярную научно-исследовательскую экспедицию "Картеш" и представителей ученого сообщества, в частности специалистов и ученых Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ, Института ядерной физики и технологий НИЯУ МИФИ, специалистов в области исследования физических свойств нефтепродуктов.

Ключевые слова задачи

    Компетенции

    1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
    2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
    3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
    4. способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач
    5. способностью применять на практике базовые профессиональные навыки
    6. способностью эксплуатировать современную физическую аппаратуру и оборудование
    7. способностью использовать специализированные знания в области физики для освоения профильных физических дисциплин (в соответствии с профилем подготовки)
    8. способностью применять на практике базовые общепрофессиональные знания теории и методов физических исследований (в соответствии с профилем подготовки)
    9. способностью пользоваться современными методами обработки, анализа и синтеза физической информации (в соответствии с профилем подготовки)
    10. способностью понимать и использовать на практике теоретические основы организации и планирования физических исследований
    11. способностью понимать и применять на практике методы управления в сфере природопользования
    12. способностью понимать и излагать получаемую информацию и представлять результаты физических исследований
    Приложенных файлов нет
    2

    Лабораторный этап - подтверждение работоспособности технологии

    Исполнитель:
    Дмитрий Соколов
    Срок:
    задача уже завершена
    Статус:
    выполнена

    Описание и инструкции

    Необходимо выбрать технологию, на основе которой будет построена работа детектирующего модуля. Необходимо в лабораторных условиях (используя лаборатории каф. Лазерная физика Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ). подтвердить работоспособность выбранной технологии и определить требования к пред-прототипу.

    Ключевые слова задачи

    • лаборатория
    • Испытания

    Компетенции

    1. способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, способностью владеть культурой мышления
    2. способностью логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь, создавать тексты профессионального назначения
    3. способностью к работе в коллективе и кооперации с коллегами
    4. способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
    5. способностью собирать и анализировать научно-техническую информацию по тематике исследования, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности
    6. способностью использовать компьютер как средство управления информацией, формализовать задачу и строить алгоритм ее решения, работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
    7. способностью проводить эксперименты, обработку и представлять экспериментальные данные
    Приложенных файлов нет
    3

    Бизнес-план

    Исполнитель:
    Дмитрий Соколов
    Срок:
    задача уже завершена
    Статус:
    выполнена

    Описание и инструкции

    Необходимо составить бизнес-план разработки и вывода на рынок нового аппаратно-программного комплекса (детектирующий модуль+носитель).
    В этом же шаге необходимо встретиться с представителями полярной экспедиции Картеш и обсудить возможность участия в экспедиции и апробации технологии в условиях российского Заполярья.

    Ключевые слова задачи

    • бизнес-план

    Компетенции

    1. владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения
    2. способен логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь
    3. готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе
    4. способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность
    5. способен осуществлять сбор, анализ и обработку данных, необходимых для решения поставленных экономических задач
    6. способен, используя отечественные и зарубежные источники информации, собрать необходимые данные проанализировать их и подготовить информационный обзор и/или аналитический отчет
    7. способен организовать деятельность малой группы, созданной для реализации конкретного экономического проекта
    Приложенных файлов нет
    4

    Пред-прототип

    Исполнитель:
    Дмитрий Соколов
    Срок:
    задача уже завершена
    Статус:
    выполнена

    Описание и инструкции

    На основе эффекта флуоресценции нефтепродуктов под воздействием длины волны возбуждающего излучения разработать и изготовить пред-прототип (на базе ЦМИТ ИнноЦентр ВАО) для участия в полярной экспедиции Картеш с целью апробации технологии в реальных условиях Арктики. (Арктика - район, где экспертами отмечается особая потребность в таких детекторах).

    Ключевые слова задачи

    • прототип

    Компетенции

    1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
    2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
    3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
    4. способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
    5. способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности
    6. способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетяхспособность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
    7. способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные
    8. способность применять современные программные средства для разработки и редакции проектно-конструкторской и технологической документации, владение элементами начертательной геометрии и инженерной графики
    9. способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных физических принципах действия
    Приложенных файлов нет
    5

    Полярная экспедиция

    Исполнитель:
    Дмитрий Соколов
    Срок:
    21 ноября 2017
    Статус:
    выполнена

    Описание и инструкции

    Необходимо протестировать работоспособность технологии в условиях Заполярья. Для этой цели предполагается участие в полярной научно-исследовательской экспедиции "Картеш" в Белом море.

    Ключевые слова задачи

    • прототип
    • экспедиция
    • арктика

    Компетенции

    1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
    2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
    3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
    4. способностью использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач
    5. способностью применять на практике базовые профессиональные навыки
    6. способностью эксплуатировать современную физическую аппаратуру и оборудование
    7. способностью использовать специализированные знания в области физики для освоения профильных физических дисциплин (в соответствии с профилем подготовки)
    8. способностью применять на практике базовые общепрофессиональные знания теории и методов физических исследований (в соответствии с профилем подготовки)
    9. способностью пользоваться современными методами обработки, анализа и синтеза физической информации (в соответствии с профилем подготовки)
    10. способностью формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, правовых, этических и природоохранных аспектов
    11. способностью понимать и использовать на практике теоретические основы организации и планирования физических исследований
    12. способностью понимать и применять на практике методы управления в сфере природопользования
    13. способностью понимать и излагать получаемую информацию и представлять результаты физических исследований

    Приложенные файлы

      6

      НИОКР

      Исполнитель:
      Дмитрий Соколов
      Срок:
      15 октября 2018
      Статус:
      в работе

      Описание и инструкции

      В ходе выполнения этапа предполагается достижение следующих KPI по этапу:
      1) Подписано соглашение о выделении помещения и оборудования для организации работ по проекту
      2) Разработана аппаратная часть индуцирующей и регистрирующей подсистем продукта

      Ключевые слова задачи

        Компетенции

        1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
        2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
        3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
        4. способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
        5. способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности
        6. способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетяхспособность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
        7. способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные
        8. способность использовать системы стандартизации и сертификации, осознание значения метрологии в развитии техники и технологий
        9. способность применять современные программные средства для разработки и редакции проектно-конструкторской и технологической документации, владение элементами начертательной геометрии и инженерной графики
        10. способность к анализу технического задания и задач проектирования приборов на основе изучения технической литературы и патентных источников
        11. способность участвовать в разработке функциональных и структурных схем приборов
        12. готовность проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования
        13. способность проводить проектные расчеты и технико-экономическое обоснование конструкций приборов в соответствии с техническим заданием
        14. готовность составлять отдельные виды технической документации, включая технические условия, описания, инструкции и другие документы
        15. способность участвовать в монтаже, наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию опытных образцов техники
        Приложенных файлов нет
        7

        1 этап ОКР

        Исполнитель:
        Дмитрий Соколов
        Срок:
        15 марта 2019
        Статус:
        в работе

        Описание и инструкции

        В ходе выполнения этапа предполагается достижение следующих KPI по этапу:
        1) Проведены испытания аппаратной части продукта с участием представителей ученого сообщества
        2) Проведены испытания аппаратной части продукта с участием потенциальных потребителей
        3) Разработана оптическая схема подмодуля генерации вынуждающего излучения и подмодуля регистрации флуоресценции нефтепродуктов.

        Ключевые слова задачи

          Компетенции

          1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
          2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
          3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
          4. способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
          5. способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности
          6. способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетяхспособность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
          7. способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные
          8. способность использовать системы стандартизации и сертификации, осознание значения метрологии в развитии техники и технологий
          9. способность применять современные программные средства для разработки и редакции проектно-конструкторской и технологической документации, владение элементами начертательной геометрии и инженерной графики
          10. способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных физических принципах действия
          11. способность к анализу технического задания и задач проектирования приборов на основе изучения технической литературы и патентных источников
          12. способность участвовать в разработке функциональных и структурных схем приборов
          13. готовность проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования
          Приложенных файлов нет
          8

          2 этап ОКР

          Исполнитель:
          Дмитрий Соколов
          Срок:
          15 августа 2019
          Статус:
          в работе

          Описание и инструкции

          В ходе выполнения этапа предполагается достижение следующих KPI по этапу:
          1) Проведена встреча по вопросам функционала ПО с представителями рынка
          2) Разработаны система хранения и передачи данных
          3) Разработано программное обеспечение для управления детектором
          4) Проведено презентационного мероприятие в целях получения обратной связи от потенциальных потребителей
          5) Разработана компоновочная схема устройства

          Ключевые слова задачи

            Компетенции

            1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
            2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
            3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
            4. способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
            5. способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности
            6. способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетяхспособность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
            7. способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные
            8. способность использовать системы стандартизации и сертификации, осознание значения метрологии в развитии техники и технологий
            9. способность применять современные программные средства для разработки и редакции проектно-конструкторской и технологической документации, владение элементами начертательной геометрии и инженерной графики
            10. способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных физических принципах действия
            11. способность к анализу технического задания и задач проектирования приборов на основе изучения технической литературы и патентных источников
            12. способность участвовать в разработке функциональных и структурных схем приборов
            13. готовность проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования
            14. готовность разрабатывать нормы выработки, технологические нормативы на расход материалов и заготовок
            15. способность разрабатывать программы и их блоки, проводить их отладку и настройку для решения отдельных задач приборостроения
            16. способность проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерений и обработкой результатов
            Приложенных файлов нет
            9

            Пилотный образец

            Исполнитель:
            Дмитрий Соколов
            Срок:
            31 декабря 2019
            Статус:
            в работе

            Описание и инструкции

            В ходе выполнения этапа предполагается достижение следующих KPI по этапу:
            1) Подписаны договора о сотрудничестве с целью передачи производства комплектующих на аутсорсинг
            2) Готов пилотный образец
            3) Подписано соглашение о сотрудничестве с производителем БПЛА (коптеров).
            4) Подана заявка на регистрацию РИД
            5) Презентация продукта на крупном отраслевом форуме
            6) Зарегистрировано юридическое лицо для развития проекта

            Ключевые слова задачи

            • прототип

            Компетенции

            1. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук
            2. способностью использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук
            3. способностью приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
            4. способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
            5. способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности
            6. способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетяхспособность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
            7. способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные
            8. способность использовать системы стандартизации и сертификации, осознание значения метрологии в развитии техники и технологий
            9. способность применять современные программные средства для разработки и редакции проектно-конструкторской и технологической документации, владение элементами начертательной геометрии и инженерной графики
            10. способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных физических принципах действия
            11. способность к анализу технического задания и задач проектирования приборов на основе изучения технической литературы и патентных источников
            12. способность участвовать в разработке функциональных и структурных схем приборов
            13. готовность проектировать и конструировать типовые детали и узлы с использованием стандартных средств компьютерного проектирования
            14. способность проводить проектные расчеты и технико-экономическое обоснование конструкций приборов в соответствии с техническим заданием
            Приложенных файлов нет
            10

            Вывод продукции на рынок

            Исполнитель:
            Дмитрий Соколов
            Срок:
            31 мая 2020
            Статус:
            в работе

            Описание и инструкции

            Предполагается организация маркетинга по тактике прямых продаж. Участие в отраслевых и тематических выставках, форумах и встречах. Презентация продукта

            Ключевые слова задачи

              Компетенции

              1. владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения
              2. способен понимать и анализировать мировоззренческие, социально и личностно значимые философские проблемы
              3. умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности
              4. готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе
              5. способностью проектировать организационную структуру, осуществлять распределение полномочий и ответственности на основе их делегирования
              6. готовностью к разработке процедур и методов контроля
              7. способностью использовать основные теории мотивации, лидерства и власти для решения управленческих задач
              8. владеть различными способами разрешения конфликтных ситуаций
              9. способностью оценивать условия и последствия принимаемых организационно-управленческих решений
              10. способностью оценивать влияние инвестиционных решений и решений по финансированию на рост ценности (стоимости) компании
              11. способностью планировать операционную (производственную) деятельность организаций
              12. способностью к экономическому образу мышления
              Приложенных файлов нет