Приоритет-2030: как российские вузы создают технологии будущего - «Последние новости»

В российских вузах оборудованы современные лаборатории, студенты предлагают прорывные идеи, а преподаватели помогают их воплотить. Созданию и поддержке комфортной атмосферы способствует программа стратегического академического лидерства «Приоритет-2030» национального проекта «Молодёжь и дети». Амбициозная цель инициативы – к 2030 году сформировать в России более сотни университетов – центров научно-технологического и социально-экономического развития. По программе вузы получают гранты на реализацию проектов развития, а талантливая молодёжь – возможность делать изобретения, которые завтра изменят нашу жизнь. «МК» приводит три примера, которые доказывают, что российская наука сохраняет лидерство.

Экологичный пластик из ненужной одежды

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна нашли способ удешевить и сделать экологичнее производство терефталевой кислоты (ТФК) – ключевого сырья, используемого для изготовления ПЭТ-упаковки, медицинской тары, некоторых автомобильных деталей и даже синтетических тканей. По данным на 2025 год, ежегодная потребность в ТФК в России составляет около 500 тыс. тонн, из них порядка 150 тыс. тонн ввозится из-за рубежа. Сегодня в стране ТФК выпускает лишь одно предприятие, и оно покрывает 70% спроса. Российские ученые научились получать кислоту из отходов текстильной промышленности.

Как объяснила профессор Анна Михайловская, традиционный метод подразумевает использование агрессивных растворителей, высокого давления и температуры до 230 °C. К тому же в процессе образуются побочные продукты, мешающие производству.

«Наша технология работает в мягких условиях: достаточно температуры не выше 150°C, обычной воды и атмосферного давления. При этом мы получаем продукт высокой чистоты и без катализаторных ядов», – отметила она.

Терефталевая кислота – это твердое вещество белого цвета, не растворимое в воде. В природе не встречается, в повседневной жизни в чистом виде ее найти невозможно. Но продукты ее химического превращения окружают нас повсюду. Это бутылки для воды и контейнеры для продуктов, куртки и платья, наполнитель для мягких игрушек и шторы, корпуса для ноутбуков и торговые витрины, хирургические нити и эндопротезы.

«Новая технология не требует специального оборудования и импортных реагентов, реализовать ее в промышленных масштабах можно очень быстро. Нужна четкая организация и взаимодействие предприятий текстильной отрасли и химической индустрии», – уверена профессор.

Робот, который понимает жесты

В Ростовской области инженеры Донского государственного технического университета совместно со специалистами МГТУ «Станкин» создали ПО для жестового управления промышленным манипулятором.

Система собирает данные с камеры и датчика глубины, это позволяет точно распознавать жесты даже при плохом освещении. Программу обучили десяти командам, с её помощью можно автоматизировать погрузку, сборку, окраску, лазерную обработку и нанесение маркировки. И главное – использование такого робота гарантирует безопасность на площадке.

«Основной принцип нашего алгоритма – безопасность за счёт консервативной классификации. Если алгоритм не уверен в распознавании жеста, система не пытается угадать команду. Робот остаётся неподвижным, что минимизирует риск ложного срабатывания по сравнению с ошибочным выполнением действия», – объяснила руководитель проекта, старший преподаватель кафедры «Кибербезопасность информационных систем» Марина Жданова.

В интерфейс встроен и специальный стоп-жест, увидев который робот немедленно замирает. Кроме того, у оператора есть пульт, с которого также можно управлять устройством.

Освоить управление можно за считанные минуты. Разработчики сделали интерфейс интуитивно понятным.

«Бесконтактный интерфейс снимает необходимость постоянно держать в руках пульт или нажимать кнопки – это снижает статическую нагрузку на кисти и плечевой пояс. Жесты можно индивидуально адаптировать под конкретного оператора и производственную ячейку, что уменьшает когнитивную нагрузку (не нужно запоминать абстрактные кнопки) и физическую (амплитуда жестов комфортная). Оператор может находиться на безопасном расстоянии от движущихся частей робота, что разгружает психологически и способствует снижению риска получения травмы», – подчеркивает Марина Жданова.

Эту технологию разработали по программе «Приоритет-2030». Сейчас систему тестируют на производственных линиях, где она демонстрирует принципиально новый уровень комфорта и безопасности.

Солнечные панели над куполом

Учёные Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета зарегистрировали передовое ПО, которое помогает подобрать модель солнечных панелей с учётом погоды, угла ската крыши и климатических особенностей региона.

«Алгоритм включает получение данных солнечной инсоляции по месяцам, учет фактической погоды посредством интерфейсов взаимодействия с метеорологическими службами, расчет выработки энергии солнечной панелью в зависимости от ее характеристик и инсоляции, а также сравнение выработки с нагрузкой для определения необходимой мощности. В программе учтены угол наклона панелей, потери на нагрев и от загрязнения», – пояснил доцент кафедры теплогазоснабжения ННГАСУ Михаил Соколов.

Соавтор разработки Артём Федотов отметил реалистичность подхода: «Применяя возобновляемые источники энергии, пока невозможно ограничиться только одним вариантом, и солнечные панели здесь не исключение. На графических зависимостях, которые строятся программой, падение вырабатываемой электрической энергии в месяцы с наименьшей инсоляцией будет отмечаться. Поэтому данный инструмент демонстрирует практический потенциал применения солнечных панелей в конкретном климатическом регионе».

На основании полученных графиков выстраиваются рекомендации, в том числе по использованию гибридных схем, включающих помимо солнечных панелей ветрогенераторы или другие источники энергии. Разработка является плодом стратегического проекта «Цифровое строительство», который реализуется по программе «Приоритет-2030».

Как «Приоритет-2030» объединяет науку и практику

Три примера, три разных региона, но общий смысл один: программа «Приоритет-2030» – это работающий механизм, в котором студенты участвуют в открытиях, а университеты получают средства и ресурсы для смелых экспериментов. Важно, что наука не работает «в вакууме», а решает актуальные задачи регионов, снижает технологическую зависимость, бережёт экологию и делает производство безопаснее.