Информация о ходе выполнения проектов в рамках реализации федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» по состоянию на 31. 12. 2016 г

Информация о ходе выполнения проектов в рамках реализации федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» по состоянию на 31.12.2016 г. 1. «Разработка технологии получения крупногабаритных кристаллов германия для фотоники и электронных приборов с низкой концентрацией нано- и микроразмерных дефектов» Соглашение № 14.577.21.0004 от «05» июня 2014 г. Цель проекта Инфракрасная техника, оптоэлектронная промышленность, солнечная энергетика требуют высококачественных монокристаллов германия для их применения в качестве оптических и акустооптических элементов и как материала для фотопреобразователей на основе гетероструктур. Проектом предусматривается детальное изучение широкого спектра научных вопросов, технических и технологических задач и приемов, совокупность которых в конечном итоге должна привести к разработке технологии выращивания совершенных крупногабаритных монокристаллов германия для оптического и акустооптического применения методами Чохральского и направленной кристаллизации (диаметр кристаллов до 300 мм) и к разработке технологии выращивания крупногабаритных монокристаллов германия методом Чохральского с низкой концентрацией нано- и микроразмерных дефектов для изготовления на их основе подложек для высокоэффективных фотоэлектрических преобразователей (диаметр кристаллов до 150 мм). Основные результаты проекта Разработаны технологические инструкции для получения методами Чохральского и направленной кристаллизации исследовательских партий крупногабаритных монокристаллов германия для применения в оптике и акустооптике, а также технологическая инструкция для получения исследовательской партии крупногабаритных монокристаллов германия для применения в качестве подложек фотоэлектрических преобразователей. Получена способом Чохральского партия крупногабаритных монокристаллов германия, из которых изготовлены образцы для исследования оптических характеристик материала. Разработаны теоретические основы физических процессов, протекающих при взаимодействии света с поверхностью и объемом оптических материалов для применения монокристаллов германия в качестве оптических элементов и в качестве подложек фотоэлектрических преобразователей; разработаны математические модели, отражающие данные процессы. Разработаны программы и методики исследований исследовательской партии крупногабаритных монокристаллов германия для применения в оптике и акустооптике, а также в качестве подложек фотоэлектрических преобразователей. Разработаны лабораторные технологические регламенты для изготовления экспериментальных образцов крупногабаритных монокристаллов германия для оптического и акустооптического применения с низкой концентрацией нано- и микроразмерных дефектов, полученных способом Чохральского и способом направленной кристаллизации, а также разработан лабораторный технологический регламент для изготовления экспериментальных образцов крупногабаритных монокристаллов германия для подложек фотоэлектрических преобразователей с низкой концентрацией нано- и микроразмерных дефектов, полученных способом Чохральского. Получены исследовательские партии крупногабаритных монокристаллов германия для оптического и акустооптического применения для исследования оптических, структурных и теплофизических характеристик с применением способа Чохральского и способа направленной кристаллизации, а также для применения в качестве подложек фотоэлектрических преобразователей с применением способа Чохральского. Изготовлены образцы для исследований оптических характеристик, структурных характеристик, теплофизических характеристик из исследовательских партий крупногабаритных монокристаллов германия. Разрабатываемые технологии должны обеспечить получение совершенных монокристаллов германия для оптики и для подложек фотоэлектрических преобразователей. Итогом будут являться оптические приборы высокого качества и солнечные элементы с высоким уровнем фотопреобразования солнечной энергии. Результаты, полученные на этапе выполнения работ, соответствуют требованиям Технического задания Соглашения о выполнении работ. Разработки соответствуют мировому уровню. В Российской Федерации основной производитель германия - ООО "Германий и приложения" является индустриальным партнером по исполнению проекта. Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки Изобретение, заявка на патент № 2015121076 от 03.06.2015 г., «Способ определения оптической однородности в прозрачных материалах», РФ. Изобретение, патент России № 2565701 от 21.09.2015 г. (Заявка на патент № 2014148707; приоритет 03.12.2014 г.) «Способ получения кристаллов германия», РФ. Изобретение, заявка на патент № 2015140059 от 22.09.2015. «Способ определения плотности дислокаций в монокристаллах германия методом профилометрии», РФ. Изобретение, заявка на патент № 2014145024 от 10.11.2014 г., «Способ изготовления многослойных пьезокерамических элементов», РФ. Изобретение, заявка на патент № 2015151437 от 01.12.2015 «Способ получения профильных изделий на основе монокристаллов германия», РФ. 2. «Разработка программно-аппаратного комплекса синтезированного видения в составе бортовых систем гражданской авиации для улучшения ситуационной осведомленности пилота в условиях затрудненной видимости и сложного рельефа» В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от «08» июля 2014 г. № 14.574.21.0084 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 1 в период «08» июля 2014 г. – «31» декабря 2014 г. выполнялись следующие работы: - анализ разработок в области создания авиационных систем технического зрения, выявление основных тенденций и ключевых направлений их научно-технического и технологического развития; - проработка путей создания систем улучшенного зрения (СУВ) на базе телевизионного и тепловизионного сенсоров; - анализ алгоритмов и процедур обработки и комплексирования телевизионных и тепловизионных изображений; - анализ алгоритмов и процедур предобработки и обработки радиолокационных изображений; - разработка и исследование алгоритмов обнаружения воздушных целей; - разработка алгоритма априорного формирования РЛИ по маршруту полета для задач навигационного обеспечения (формирование базы данных эталонных РЛИ для задач корреляционно-экстремальных систем навигации); - разработка алгоритмов построения виртуальной модели местности по данным навигационной системы, датчиков угловой ориентации ВС и сенсоров КТЗ и цифровой карты местности (ЦКМ); - исследование и разработка алгоритмов совмещения ТВ, ТПВ, ТВ+ТПВ изображений с ВММ (ЦКМ); - исследование и разработка алгоритмов совмещения РЛИ с ВММ (ЦКМ); - исследование принципов построения и проработка путей создания интегрированных систем улучшенного/синтезированного видения (СУСВ) с использованием данных цифровых карт местности. При этом были получены следующие результаты: 1) проведен обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, что позволило определить основные направления работ по разработке составляющих частей математического, алгоритмического и программно-аппаратного обеспечения системы. В частности, было принято решение развивать направление контурного-корреляционного совмещения разнородных изображений и цифровых карт местности с применением нейросетевых корреляторов, основанных на использовании нейросетевых моделей ассоциативной памяти (адаптивная резонансная теория, стохастическая машина Больцмана). Данный подход к решению задачи совмещения является уникальным для общемировой практики. 2) разработана структура системы синтезированного видения (рис. 1). Рис. 1 — Структура системы синтезированного видения 3) разработан метод корреляционно-экстремального совмещения разнородных изображений для решения задач построения виртуальных моделей местности в ходе визуализации информации системой синтезированного видения, основанный на применении генетического алгоритма и алгоритма имитации отжига для сокращения количества вариантов перебора при поиске корреляции разнородных изображений. 4) получены результаты патентных исследований, позволившие сделать вывод об уникальности и большой перспективе коммерциализации результатов ПНИ. По результатам первого этапа ПНИ подготовлены: 1. Промежуточный отчет о ПНИ. 2. Отчет о патентных исследованиях в соответствии с ГОСТ Р 15.011-96. Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению на отчетном этапе исполненными надлежащим образом. В 1 полугодии 2015 г. по Соглашению о предоставлении субсидии от «08» июля 2014 г. № 14.574.21.0084 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 2 в период «01» января 2015 г. – «30» июня 2015 г. в соответствии с ТЗ и планом–графиком исполнения обязательств: 1 выполнена разработка методов выделения и оценки качества информативных составляющих исходных и синтезированных изображений: разработаны алгоритмы предварительной обработки изображения; исследованы алгоритмы автоматического подчеркивания границ; разработаны алгоритмы фрагментирования, применяемые для выделения и оценки качества информативных составляющих изображений; разработаны алгоритмы скелетизации границ информативных составляющих изображений; разработаны алгоритмы векторизации границ информативных составляющих изображений; 2 выполнено исследование существующих методов повышения информативности систем синтезированного видения на основе комплексирования и визуализации информации от датчиков, работающих в различных спектральных диапазонах: исследованы существующие подходы к построению систем комбинированного и расширенного видения; исследованы формы представления синтезированных изображений, построенных по информации от датчиков, работающих в различных спектральных диапазонах; исследованы подходы к представлению синтезированных изображений на различных этапах полета. За счет внебюджетных средств ТвГУ в рамках 2 этапа ПНИ : 1 выполнена разработка новых методов повышения информативности систем синтезированного видения на основе комплексирования и визуализации информации от датчиков, работающих в различных спектральных диапазонах: исследованы принципы построения системы улучшения видения; выполнен обзор и анализ ТВ и ТПВ сенсоров для системы улучшения видения; разработан алгоритм улучшения изображения на основе гистограммного преобразования; разработан алгоритм улучшения изображений на основе билатеральной фильтрации; разработан алгоритм компенсации тумана; разработаны алгоритмы комплексирования телевизионных и тепловизионных изображений; разработаны алгоритмы попиксельного комплексирования с индивидуальными признаками пикселов. 2 выполнена разработка методов визуализации информации от датчиков авиационных радиолокационных систем, работающих в 1 мм — 1000 мм диапазоне длин волн. выполнен анализ применения РЛС как датчика канала технического зрения; исследовано геометрическое совмещение РЛИ и ВММ; разработаны подходы к коррекции геометрических искажений; разработаны подходы к совмещение текущего и эталонного РЛ изображений. Результаты, полученные в рамках второго этапа, обладают научной новизной. В частности, разработаны методы выделения информативных составляющих исходных и синтезированных изображений с применением методов сегментации, основанных на использовании многомерной нейронной карты Кохонена. Во 2 полугодии 2015 г. по Соглашению о предоставлении субсидии от «08» июля 2014 г. № 14.574.21.0084 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 3 в период «01» июля 2015 г. – «31» декабря 2015 г. в соответствии с ТЗ и планом–графиком исполнения обязательств: 1 разработаны методы комплексирования цифровых карт местности и синтезированных изображений, а также визуализации полученных результатов: методы комплексирования цифровых карт местности и синтезированных изображений, основанные на древовидных классификаторах, нейронных сетей прямого распространения без обратных связей и машинах опорных векторов, методы комплексирования цифровых карт местности и синтезированных изображений, основанные на применении ограниченных стохастических машин Больцмана и нелинейных ячеистых нейронных сетей; 2 разработан программный комплекс синтезированного видения для исследования разработанных алгоритмов функционирования системы синтезированного видения на модельных задачах; 3 разработаны программа и методика экспериментальных исследований программного комплекса синтезированного видения; 4 проведены экспериментальные исследования программного комплекса синтезированного видения на модельных задачах. Результаты, полученные в рамках третьего этапа, обладают научной новизной: разработаны интеллектуальные методы комплексирования цифровых карт местности и синтезированных изображений с применением ограниченных стохастических машин Больцмана, нелинейных ячеистых нейронных сетей и вейвлетов Габора, а также ряд других методов и алгоритмов. Полученные в рамках третьего этапа результаты полностью соответствуют Техническому заданию. В 1 полугодии 2016 г. по Соглашению о предоставлении субсидии от «08» июля 2014 г. № 14.574.21.0084 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 4 в период «01» января 2016 г. – «30» июня 2016 г. в соответствии с ТЗ и планом–графиком исполнения обязательств: 1 разработана и изготовлена имитационная модель программно-аппаратного комплекса синтезированного видения; 2 разработаны программа и методики экспериментальных исследований имитационной модели; 3 проведены экспериментальные исследования имитационной модели программно-аппаратного комплекса синтезированного видения на модельных задачах. В ходе четвертого этапа был получен коммерциализируемый результат интеллектуальной деятельности — имитационная модель программно-аппаратного комплекса синтезированного видения. Данный РИД востребован научными и учебными организациями, занимающимися разработкой методов и алгоритмов компьютерного видения применимо к решению задач в составе бортовых комплексов гражданской авиации. Во 2 полугодии 2016 г. по Соглашению о предоставлении субсидии от «08» июля 2014 г. № 14.574.21.0084 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе № 5 в период «01» июля 2016 г. – «31» декабря 2016 г. в соответствии с ТЗ и планом–графиком исполнения обязательств: 1 оценены результаты выполненных прикладных научных исследований в сравнении с современным научно-техническим уровнем; 2 разработаны предложения и рекомендации по внедрению результатов ПНИ в производственный процесс с учетом технологических возможностей и особенностей индустриального партнера - организации реального сектора экономики; 3 внесены предложения по совершенствованию разработанных методов и программных алгоритмов синтезированного видения; 4 обобщены результаты ПНИ и проверены их соответствия требованиям ТЗ; 5 разработан проект технического задания на проведение ОКР по разработке опытного образца программно-аппаратного комплекса синтезированного видения для использования в составе бортовых систем гражданской авиации. Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки. Программа для ЭВМ "Тестирование алгоритмов системы синтезированного видения в составе бортовых систем гражданской авиации", свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015661472 от 29.10.2015 г. / заявка № 2015618361 от 14.09.2015 г., РФ. Подана заявка на изобретение "Способ дешифрации изображений" № 2015154460  от 18.12.2015 г., РФ. Программа для ЭВМ "Формирование комбинированных изображений с применением технологии синтезированного видения", свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016663487 от 08.12.2016/ заявка № 2016661135 от 20.10.2016 г., РФ. Подана заявка на полезную модель "Устройство синтезированного видения", уведомление ФИПС  № 2016141640 от 25.10.2016, РФ. Мероприятия по демонстрации и популяризации результатов и достижений науки. III Ежегодная национальная выставка ВУЗПРОМЭКСПО, Москва, 02-04.12.2015 г., организаторы мероприятия: Минобрнауки Российской Федерации, Минпромторг России, http://vuzpromexpo.ru/. IV Ежегодная национальная выставка ВУЗПРОМЭКСПО 2016, Москва, 14-15.12.2015 г., организаторы мероприятия: Минобрнауки Российской Федерации, Минпромторг России, http://vuzpromexpo.ru/. 3. «Разработка технологии получения крупногабаритных кристаллов парателлурита для акустооптических дисперсионных линий задержки в сверхмощных фемтосекундных лазерных системах» Соглашение № 14.574.21.0113 от «21» октября 2014 г. Цель прикладного научного исследования и экспериментальной разработки При создании сверхмощных лазерных систем необходимо решать проблему, которая заключается в низком качестве импульса, формируемого внутри резонатора и в оптических усилителях. В физике лазерных фемтосекундных систем такая проблема является основной. Её решением является создание устройств с электронно-управляемыми дисперсиями высших порядков, имеющими обратный знак и компенсирующими наведенные дисперсии путем адаптивного воздействия на спектральные фазы фемтосекундных импульсов для уменьшения длительности выходных лазерных импульсов. Для решения этой задачи наиболее эффективными устройствами являются АОДЛ – акустические дисперсионные линии задержки. В силу уникальных физических свойств парателлурита, обусловленных редкой комбинацией материальных констант (в первую очередь, рекордным в диапазоне 0,35 – 5,5 мкм коэффициентом акустооптического качества М2), эти кристаллы наиболее эффективны и востребованы для изготовления светозвукопроводов АОДЛ. Целью прикладного научного исследования является разработка и реализация технология выращивания монокристаллов парателлурита (диоксида теллура, α-TeO2) с различными оптическими параметрами, обеспечивающими возможность изготовления светозвукопроводов (СЗП) акустооптических дисперсионных линий задержки (АОДЛ), предназначенных для сжатия и корреляции сверхмощных импульсов фемтосекундных лазерных систем; изготовление на основе произведенных кристаллов и испытания АОДЛ с рекордными характеристиками в составе фемтосекундных лазерной системы. Основные результаты проекта Разработаны технологические инструкции по получению исследовательской партии крупногабаритных кристаллов парателлурита и по изготовлению опытного образца акустооптической дис-персионной линии задержки. Получена исследовательская партия крупногабаритных кристаллов парателлурита. Разработаны теоретические основы взаимодействия световых потоков с гауссовым распределением интенсивности по сечению пучка, падающих на кристалл с разной степенью обработки поверхности и с разный концентрацией дефектов. Разработаны математические модели, учитывающие выделение тепла в светозвукопроводах при прохождении через них сверхмощных фемтосекундных лазерных импульсов. Разработаны программы и методики исследований оптических и структурных характеристик экспериментальных образцов крупногабаритных кристаллов парателлурита методами рентгеноструктурного анализа, микрорентгеновского анализа, растровой электронной микроскопии, атомно-силовой микроскопии, интерференционной профилометрии, коноскопии, Фурье-спектроскопии. Разработан лабораторный технологический регламент на выращивание крупногабаритных кристаллов парателлурита для акустооптических дисперсионных линий задержки для сверхмощных фемтосекундных лазерных систем. Выполнены экспериментальные исследования тепловых полей и гидродинамики расплава диоксида теллура при выращивании крупногабаритных кристаллов. Проведены сравнительные экспериментальные исследования структурных и оптических характеристик крупногабаритных кристаллов парателлурита, полученных при различных условиях роста (скоростей вытягивания, вращения кристалла и тигля). Разработаны методики химико-механической обработки, обеспечивающей максимальные классы чистоты полировки оптических поверхностей светозвукопроводов из кристаллов парателлурита. Разработан Лабораторный технологический регламент для изготовления экспериментальных образцов светозвукопроводов АОДЛ. Разработана схемотехника системы управления акустооптической дисперсионной линии задержки. Изготовлены экспериментальные образцы светозвукопроводов из крупногабаритных монокристаллов парателлурита с присоединенными пьезопреобразователями. Разрабатываемая технология должна обеспечить получение совершенных монокристаллов парателлурита с оптическими параметрами, обеспечивающими возможность изготовления светозвукопроводов акустооптических дисперсионных линий задержки, предназначенных для сжатия и корреляции сверхмощных импульсов фемтосекундных лазерных систем. Разработки соответствуют мировому уровню. Разрабатываемая акустоооптическая дисперсионная линия задержки на основе крупногабаритного кристалла парателлурита, выращенного при реализации ПНИ, должна превосходить лучшие зарубежные образцы по спектральному разрешению и времени задержки. Результаты, полученные на этапе выполнения работ, соответствуют требованиям Технического задания Соглашения о выполнении работ. Охраноспособные результаты интеллектуальной деятельности (РИД), полученные в рамках прикладного научного исследования и экспериментальной разработки Изобретение, заявка на патент № 2015156491 от 29.12.2015 г., «Способ выращивания монокристаллов парателлурита из расплава по Чохральскому», РФ. Изобретение, заявка на патент № 2015156494 от 29.12.2015 г., «Способ выращивания монокристаллов веществ, имеющих плотность, превышающую плотность их расплава», РФ.

Похожие:

	«согласовано» 2014г. «Утверждаю» Стенд создается в рамках реализации федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития...		И 2 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы», утвержденной...
	И 2 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы», утвержденной...		И 3 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...
	И 2 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...		И 6 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...
	И 2 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...		И 6 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...
	И 3 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...		И 3 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы», утвержденной...
	И 2 федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным... «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», утвержденной...		"Разработка промышленных технологий для инновационного машиностроения... Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического...
	Российской Федерации научная конференция, посвященная итогам реализации... Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса россии		Международная конференция «визуальная аналитика» в рамках участия... Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического
	Статья Государственный Заказчик, Специализированная организация 3... «Высокие технологии XXI века», 17-20 апреля 2012 года, г. Москва, цвк «экспоцентр»», проводимому в рамках мероприятия 3 федеральной...		«Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития... Целью стажировки является изучение особенностей эксплуатации 3D машины slm 280 по выращиванию изделий методом селективного лазерного...