Комсомольский-на-Амуре государственный университет

Студенты КнАГУ приняли участие уже во втором хакатоне третьего сезона «Цифровой прорыв. Сезон: искусственный интеллект» https://vk.com/leadersofdigital, который был организован Министерством экономического развития Российской Федерации и АНО «Россия – страна возможностей». В хакатоне приняло участие 117 команд из Москвы, Санкт-Петербурга, Екатеринбурга, Свердловской, Курской областей и всей Сибири. Хакатон прошёл в гибридном формате – онлайн и офлайн.

Команда нашего университета «DV_кот» состояла из студентов факультета энергетики и управления (ФЭУ) Лямина Михаила, Никоновой Дарьи, Ильченко Елизаветы и студентки факультета компьютерных технологий Собакинской Ксении.

Задача кейса была определена Акционерным обществом «Нетрис» – разработка системы видеоаналитики, которая способна автоматически определять и отслеживать присутствие различных типов строительной техники на стройке, таких как грузовые автомобили, тракторы, экскаваторы и подъёмные краны.

Для решения этой задачи командой было разработано инновационное решение, основанное на популярной модели YOLO и фреймворке PyTorch. Команда использовала данные, полученные из модели YOLO, и сопоставила их с размеченными данными, чтобы точно определить классы техники на каждом кадре видео и количество обнаруженных объектов каждого класса. Однако для полной реализации задачи потребовалось дополнительное решение, и здесь на помощь пришла библиотека Pandas.

«С использованием библиотеки Pandas мы разработали алгоритм для расстановки меток на видео, позволяющий определить классы и количество строительной техники на строительном объекте. Это решение позволило нам эффективно обрабатывать большие объёмы данных и получать полезную информацию для формирования отчётов и анализа», – пояснил студент ФЭУ Лямин Михаил.

Для удобного использования предложенного решения был разработан интуитивно понятный интерфейс на основе библиотеки PyQt. Интерфейс позволяет пользователям загружать видеофайлы, запускать алгоритм анализа и получать подробные отчёты о присутствии строительной техники на стройке. Каждое обнаруженное событие сохраняется в формате JSON с уникальным идентификатором, классом техники и временными метками начала и окончания события.

Проведённые тесты показали высокую точность обнаружения строительной техники на видео, а также быструю обработку больших объёмов данных. Такое решение позволяет строительным компаниям значительно повысить эффективность контроля и управления стройками, сократить затраты и повысить безопасность.

Команда нашего университета «DV_кот» уступила первенство команде из Москвы, состоящей из более взрослых и более опытных участников, но это не помешало ей конкурировать с ними и занять второе место. В качестве приза команде подарили брендированную продукцию и бесплатную поездку по Российской Федерации по программе «Больше, чем путешествие» (участники программы сами выбирают тур для поездки в любой уголок России). Впереди ребят ждёт удивительное путешествие на Алтай.

О первом опыте участия в масштабном хакатоне по искусственному интеллекту и о стремлении студентов ещё больше развиваться в этой области – в интервью с командой КнАГУ «DV_кот».

Пресс-служба: Поздравляю с достойным результатом! Расскажите о своих впечатлениях от участия в хакатоне, это уже было второе мероприятие в сезоне.

Лямин Михаил: Очень интересный хакатон, организация была на высоком уровне. За три дня было три чекпойнта, где нам подсказывали, в правильном ли мы направлении движемся и что ещё необходимо сделать для победы. В хакатоне такой направленности мы с командой участвовали впервые. Нам предстояло решить кейс-задание, в рамках которого нужно было создать искусственный интеллект для распознавания строительной техники на строительном объекте. Попробовать свои силы и ещё выйти в призовые места – было очень круто! Пара бессонных ночей дала результат, у нас получилось показать, на что мы способны в этой сфере.

Пресс-служба: Как ваша команда сработалась в этот раз, кто за что отвечал? Есть ли планы вновь заявить о себе и занять первое место?

Ильченко Елизавета: Я была капитаном команды и разработчиком искусственного интеллекта. Распределила роли по критерию кто в чём больше разбирается. Лямин Михаил у нас отвечал за разметку и сбор dataset; Ксения Собакинская – за интерфейс. Изначально в планах было сделать сайт, но потом решили на PyQt написать десктопное приложение, Дарья Никонова у нас отвечала за дизайн и презентацию. В наших дальнейших планах поучаствовать в международном этапе и выйти на уровень победителя соревнований, а также повысить свой опыт и навыки по созданию искусственного интеллекта.

Пресс-служба: Какие знания вам помогли в решении кейса?

Никонова Дарья: Каждый из нашей команды обладал какими-то уникальными знаниями. У кого-то есть навыки в работе с нейронными сетями, кто-то хорошо программирует, а кто-то отвечал за дизайн презентации. Победа заключается в слаженной работе и отточенной технике. В нашем СКБ «Электроника и робототехника» регулярно проходят мастер-классы, помогающие нам улучшить навыки создания и продвижения своих проектов, у нас есть всё, что нужно для их развития – от техники до наставников со специальными знаниями. В решении кейса нам помогал доцент кафедры «Промышленная электроника» ФЭУ Иванов Юрий Сергеевич. Наш руководитель Солецкий Вячеслав Вадимович поддерживает нас в наших успехах и начинаниях, также огромная благодарность за поддержку деканату ФЭУ – Гудиму Александру Сергеевичу и Любушкиной Надежде Николаевне.

Пресс-служба: Я так понимаю, ваше инновационное решение можно применить на любом производстве, в том числе на предприятиях Хабаровского края?

Ильченко Елизавета: Да, наше решение универсальное и подойдёт к любому производству.

Пресс-служба: Можно ли назвать наше время – 2020-е годы – Десятилетием искусственного интеллекта?

Собакинская Ксения: Наше время – это развитие в области IT. Ведь всё, что происходит вокруг нас, подвергается трансформации под воздействием IT-технологий. Искусственный интеллект прочно вошёл в нашу повседневную жизнь и стал незаменимым инструментом для решения различных задач.

Пресс-служба: Спасибо, ребята, за беседу! Желаю развития и новых свершений! Обязательно буду ждать от вас заметки с фотографиями о поездке на Алтай!