Ученые ЮУрГУ разработали систему контроля транспортного движения и уровня вредных выбросов. Проектная группа «Умный городской транспорт» предложила систему мониторинга и оптимизации дорожного трафика в городе, а также контроля уровня выхлопных газов.

Целью проекта была разработка и внедрение системы оценки эффективности использования дорожной инфраструктуры, прогнозирования транспортных заторов и суммарных токсичных выбросов от автотранспорта. Использование нейронных сетей глубокого обучения позволяет в режиме реального времени осуществлять сбор, интерпретацию и агрегацию данных по интенсивности и классификации дорожного трафика.

Одним из инновационных решений стало использование искусственного интеллекта в задачах диагностики и анализа дорожно-транспортной инфраструктуры. Система позволяет определить, насколько эффективно используется городские дороги, выявить резервы и не допустить ошибочных решений, связанных с их расширением, обосновать затраты на технические средства организации дорожного движения.

Технология с использованием обученных нейросетей не требует больших затрат на серверное оборудование и видеокамеры. Для мониторинга крупного перекрестка зачастую достаточно установки одной камеры уличного видеонаблюдения. Над проектом «Умный городской транспорт» работают преподаватели, аспиранты и студенты ЮУрГУ с кафедр автомобильного транспорта, прикладной математики и программирования, прикладной математики, системного программирования и архитектуры.

Ученые ЮУрГУ научились создавать из крахмала экопосуду. В проекте задействован PhD Национального технологического института Варангала Удэй Багаль (Uday Bagale).

— В Южно-Уральском государственном университете я занимаюсь исследованием свойств крахмала. Мы используем различные режимы обработки ультразвуком. От выбора режима обработки зависят свойства крахмальной суспензии. Ультразвуковая обработка сочетается с кислотным гидролизом, что позволяет также повысить биологическую активность модифицированного крахмала. Мы не просто изменяем структуру крахмала, но и внедряем в нее активные вещества, — рассказывает постдок из Индии Удэй Багаль.

В ближайшем будущем команда ученых также планирует создание биоразлагаемой пленки на основе крахмала для изготовления одноразовой посуды. Биоразлагаемым считается материал, 60% компонентов которого разлагаются в компосте. В настоящее время научный коллектив занимается поиском оптимального соотношения компонентов и режима обработки состава. Успешная реализация этого проекта позволит решить проблему утилизации пластмассы: посуда, изготовленная из биопленки, будет утилизироваться самостоятельно, не нанося вреда окружающей среде.

Ученые Южно-Уральского государственного университета и Объединенного института ядерных исследований совместно с коллегами из Египта, Саудовской Аравии и Белоруссии разработали радиопоглощающий полимерный композитный материал с наполнителем на основе алюминий-замещенного гексаферрита бария и наноразмерного производного графита, который может быть использован как для антенных применений (технологии 5G), так и для снижения заметности в области радарных частот. Полученный материал эффективно снижает коэффициент отражения электромагнитных волн, становясь практически невидимым в СВЧ-области.

Новый композит способен поглощать до 99,9% электромагнитного излучения, что открывает перспективы его для снижения заметности в области радарных частот. Работа опубликована в журнале Journal of Alloys and Compounds. Авторы работы отмечают, что разработанный ими композитный материал способен поглощать до 99,9% электромагнитного излучения, что открывает перспективы его использования в СВЧ-области — антенных и радарных технологиях.

Ученые-химики ЮУрГУ придумали новый способ получения материала для очистки промышленных стоков, превосходящий аналоги. Сейчас активно используются два способа очистки стоков от ядовитых органических соединений: адсорбция и реагентное окисление. Однако они считаются дорогими. Намного дешевле и выгоднее безреагентная фотокаталитическая очистка воды.

В ЮУрГУ несколько лет занимаются вопросом разработки фотокатализаторов на основе переходных металлов. Образцы представлены нанопорошками. Их эффективность высока, но минус таких катализаторов в том, что наночастицы сложно извлечь из воды после процесса очистки.

Новое исследование позволило получить фотокатализатор с термостабильным микропористым покрытием на основе смешанного оксида титана-кремния. Макроформа удобна в использовании, при этом вещество по активности не уступает наночастицам. Следующим шагом будет разработка, создание и испытание пилотной водоочистной установки.

Ученые ЮУрГУ представили свой проект по созданию демонстраторов уникальной двигательной установки, ракетно-космического комплекса и космической платформы на XV Международном авиационно-космическом салоне (МАКС), проходившем в городе Жуковском Московской области. И получил самые лестные отзывы.

Ноу-хау вуза по созданию демонстраторов двигательной установки для многоразовой ракеты, представленное на МАКС-2021, было запущен в рамках Уральского межрегионального НОЦ мирового уровня «Передовые производственные технологии и материалы».

Это амбициозный проект создания ракеты-носителя многоразового использования — своего рода наследник «Бурана». Сегодня полезный груз в космос выводят одноразовые ракеты, ступени которых отделяются по мере выхода на орбиту, а приземляется с помощью парашютной системы лишь спускаемый аппарат. Корпус, двигатели, рули управления, топливные баки сгорают в атмосфере, делая космический запуск очень дорогим.

Челябинские ученые предложили сохранять всю ракету. Она должна будет выходить в космос в автоматическом варианте, по сути, это роботизированный комплекс с интеллектуальным программным обеспечением системы управления. Так, одноступенчатая ракета-носитель будет полностью возвращаемой, что обеспечит ее многоразовое использование. Удельная стоимость выведения полезной нагрузки космического аппарата заявлена в четыре раза ниже, чем у конкурентов. Уменьшен и срок подготовки запуска — 24 часа против 4–6 месяцев.