Инерциальные и интегрированные системы ориентации и навигации подвижных объектов
24.04.02 Системы управления движением и навигация
О программе
Инерциальная навигация — ключевая технология, состояние которой влияет на развитие авиации, судостроения, транспорта, связи, освоение космоса и обороноспособность страны. Разработка инерциальных и интегрированных навигационных систем — интересная и сложная задача, требующая понимания принципов работы датчиков, алгоритмов обработки данных, методов фильтрации, комплексирования с приборами технического зрения.
Программа реализуется в передовой инженерной школе ТулГУ, где созданы особые условия для подготовки элитных специалистов, прежде всего — для высокотехнологичных предприятий оборонно-промышленного комплекса. Мы готовим инженеров-разработчиков, инженеров-исследователей, инженеров-программистов и инженеров по эксплуатации навигационных систем. Главное отличие программы — партнерство с АО «Конструкторское бюро приборостроения», которое обеспечивает студентам доступ к реальным проектам, стажировкам и трудоустройство после окончания обучения.
Мы обещаем вам причастность к передовым исследованиям и технологиям, профессиональный и личностный рост, высокое удовлетворение работой и возможность гордиться ее результатами.
Особенности программы
Образовательные технологии, применяющиеся на программе, включают игровые методы, симуляции, изучение кейсов, проектную работу в команде.
Тульская инженерная школа располагает специализированными лабораториями с передовым оборудованием: лаборатория цифровых систем управления сложными динамическими объектами, лаборатория инерциальных датчиков первичной информации, систем ориентации и навигации.
Студенты учатся работать с современными датчиками первичной информации: волновыми твердотельными, лазерными, волоконно-оптическими, микромеханическими гироскопами, лидарами, дальномерами и др.
Программа сотрудничает с предприятиями и научно-исследовательскими институтами, где студенты проходят стажировки и получают практический опыт работы в реальных условиях.
Студенты принимают участие в научных исследованиях, работают в лабораториях на современном оборудовании, публикуют статьи, выступают на конференциях.
Руководитель программы
Матвеев Валерий Владимирович
заведующий кафедрой «Приборы управления», доктор технических наук
Лауреат премии им. С.И. Мосина, автор более 70 научных публикаций, а также монографий и учебников.
Область научных / профессиональных интересов: инерциальная навигация, прикладная теория гироскопов, лазерная техника, фотоника
План набора1:
| Форма обучения | Бюджетные места | Целевая квота | Особая квота | Отдельная квота | Платные места |
|---|---|---|---|---|---|
очная |
15 | 1 | - | - | 25 |
Проходной балл:
66 (2024)
Стоимость платного обучения2:
| Форма обучения | Полный срок | Ускоренное обучение |
|---|---|---|
очная |
220 000 ₽/год |
- |
Вступительные испытания3 (минимальный балл):
Системы управления движением и навигация (30)
1 План набора указан для 2025 года.
2 Стоимость обучения указана для 2025 года.
3 Перечень вступительных испытаний для поступающих на программы подготовки.
Обучение
С первого года обучения вы займетесь решением задач, связанных с навигацией мобильных роботов: как «научить» их перемещаться в различных средах – от лабораторных помещений до сложных динамичных внешних условий.
Вы будете изучать алгоритмы SLAM (Simultaneous Localization and Mapping), которые позволяют роботам создавать карты окружающей среды и определять свое местоположение; навигационные технологии с использованием GPS, гироскопов, инерциальных измерительных устройств (IMU); методы обработки сигналов с помощью сенсоров (лидары, камеры, ультразвуковые сенсоры).
На втором курсе в учебный план включены дисциплины «Конструирование устройств и элементов сложных технических систем», «Корреляционно-экстремальные навигационные системы», «Проектирование систем навигации» и другие.
Ключевая форма занятий в магистратуре — проектная работа. Студенты занимаются разработкой навигационной системы для мобильного робота в командах из представителей разных специальностей. Каждая команда получает поддержку от преподавателей и индустриальных партнеров, которые ставят практические задачи и предлагают реальные кейсы для разработки.
Обучение завершается защитой выпускной квалификационной работы (ВКР), ее тема может быть предложена самим студентом, научным руководителем или представителем индустриального партнера. Обязательная часть ВКР — подготовка макета-демонстратора: для его сборки университет предоставляет все необходимые материалы и компоненты.
Ключевые дисциплины
Ключевые дисциплины
- Навигационные системы и мехатронные модули мобильных робототехнических комплексов
- Искусственный интеллект в сложных технических системах
- Навигационные комплексы
- Интеллектуальные навигационные системы
Практика
Практическая компонента программы — это научно-исследовательская и проектная работа, а также преддипломная практика.
Во время обучения студенты проводят оригинальные исследования и разрабатывают новые решения, работают в командах над реальными проектами навигационных систем для беспилотных транспортных средств и роботов. Преддипломная практика проходит в научных учреждениях, исследовательских лабораториях или компаниях, работающих в области навигационных технологий.
Дополнить образование практическим опытом и компетенциями позволяют стажировки. Для работы со студентами мы привлекаем ведущих экспертов в области фильтрации и навигации, которые делятся актуальными знаниями, методиками и технологиями, не всегда охваченными в учебных курсах.
Совместные проекты с индустриальными партнерами:
- Разработка программного обеспечения для системы визуальной навигации;
- Разработка лазерного дальномера;
- Разработка программного обеспечения системы технического зрения;
- Разработка твердотельного лазера на алюмо-иттриевом гранате (YAG);
- Разработка кольцевого лазера;
- Разработка лазерно-лучевой системы наведения;
- Разработка защищенного канала связи.
Практика
Партнеры и работодатели
Студенты
Наш магистрант должен иметь базовые знания в области математики, физики и информатики, чтобы успешно осваивать сложные инженерные концепции. У него есть уверенные навыки работы с языками программирования C, C++, Python и MATLAB, он умеет работать с сенсорами и контроллерами, проводить калибровку и диагностические тесты. Приветствуется стремление самостоятельно изучать новые технологии, способность работать в команде над проектами, открыто обсуждать идеи.
После обучения
Профессиональные навыки и компетенции
Профессиональные навыки и компетенции
- Умение программировать полетные контроллеры: необходимо в областях, связанных с беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), авиацией и робототехникой.
- Специализация в математических моделях, разработка и оптимизация алгоритмов для фильтрации полезной информации из зашумленных данных.
- Работа с различными типами сенсоров (инерциальные, GPS, оптические и др.), оборудованием для мониторинга и анализа данных.
- Калибровка, настройка, тестирование сенсорных систем в реальных условиях.
- Программирование и разработка программного обеспечения: Python, C++, MATLAB для разработки и тестирования алгоритмов навигации и обработки данных.
- Моделирование и симуляция систем с помощью специализированных программных продуктов.
- Способность интегрировать знания из смежных дисциплин, таких как робототехника, искусственный интеллект и автоматизация.
- Эффективная работа в междисциплинарных командах: опыт взаимодействия с коллегами из различных областей.
Где реализовать себя
- Системы управления и автоматика: работа в компаниях, занимающихся разработкой и производством полетных контроллеров, систем навигации и контроля для беспилотных летательных аппаратов, средств перемещения и робототехники.
- Авиация и космонавтика: инженеры-разработчики навигационных систем для самолетов, беспилотников и космических аппаратов.
- Научно-исследовательские институты: работа в научных учреждениях, занимающихся исследованиями в области навигационных технологий, робототехники и систем управления.
- Академическая карьера: возможность продолжения обучения в аспирантуре и дальнейшего преподавания в вузах, а также участия в научных проектах и публикации результатов исследований.
Где реализовать себя
Навигационная техника — это старты космических ракет, автономные походы подводных лодок, полеты беспилотных аппаратов. Будущее навигационной техники — это вы!
Как поступить?
Стипендии ТулГУ
Академическая стипендия
2 980 рублей
Выплачивается всем студентам первого курса до сдачи первой аттестации или студентам, обучающимся на «хорошо» и «отлично» при количестве оценок «отлично» меньше или равным количеству оценок «хорошо»
Академическая стипендия «4+»
3 695 рублей
Выплачивается студентам, обучающимся на «хорошо» и «отлично» при количестве оценок «отлично» больше количества оценок «хорошо»
Академическая стипендия «5»
5 130 рублей
Выплачивается студентам, обучающимся на «отлично»
Повышенная «1 уровень»
34 000 рублей
Назначается за достижения в учебной, научно-исследовательской, общественной, культурно-массовой и спортивной деятельности. Студенту должна быть назначена государственная академическая стипендия.
Повышенная «2 уровень»
17 000 рублей
Назначается за достижения в учебной, научно-исследовательской, общественной, культурно-массовой и спортивной деятельности. Студенту должна быть назначена государственная академическая стипендия.
Повышенная «3 уровень»
8 500 рублей
Назначается за достижения в учебной, научно-исследовательской, общественной, культурно-массовой и спортивной деятельности. Студенту должна быть назначена государственная академическая стипендия.
Повышенная «7 уровень»
3 500 рублей
Назначается за достижения в спортивной деятельности. Студенту должна быть назначена государственная академическая стипендия.
Социальная
3 480 рублей
Назначается студентам, относящимся к одной из социальных категорий. Размер выплаты рассчитывается со дня подачи документов
Президента и правительства РФ
до 7 000 рублей
Региональные
до 20 000 рублей
Именные
до 20 000 рублей
Узнайте больше о студенчестве в ТулГУ
Начните своё обучения сегодня!
Стань частью нашего сообщества!