Как готовят уникальных авиационных специалистов

Надеваю очки виртуальной реальности для управления дроном. С непривычки очень сильно укачивает. Возникает чувство, будто ты летаешь во сне или внезапно очутился в компьютерной игре. Сложно привыкнуть к резким движениям беспилотника, да и управлять им при помощи пульта, напоминающего джойстик от игровой приставки, приходится вслепую. А ведь бывают и дроны, оснащенные тепловизором! В таком случае эффективно летать - сколько ни привыкай - без компаса не получится.

Но стоит попрактиковаться, и вот дерганые и непослушные движения дрона становятся плавнее. Уже удерживаешь его на одном месте, но это только начало пути. В управлении беспилотными авиационными системами предела совершенству нет. Как нет предела и возможностям, которые открывают они в народном хозяйстве: доставка грузов в труднодоступные районы, картографирование, мониторинг, поиск...

- А можно еще поставить на дрон мультиспектральную камеру, - увлеченно рассказывает Анатолий Шмыков, студент 2-го курса Московского государственного технического университета гражданской авиации. - Такую технологию используют в сельском хозяйстве. Невооруженный глаз не способен увидеть мельчайшее изменение цвета растения, говорящее о болезни, а при помощи мультиспектральной съемки это обнаружишь мгновенно.

В прошлом году Анатолий, как и еще 34 человека, поступил на первую в России программу "Эксплуатация беспилотных авиационных систем", открытую именно в МГТУ ГА. Конкурс был серьезный - 30 человек на место. В этом году вуз увеличил количество мест до 50. Но и наплыв абитуриентов вырос пропорционально: было подано 1234 заявления. В университете явно ждали такого интереса, ведь программа разрабатывалась не "впопыхах". Это была давняя идея ректора вуза профессора Бориса Елисеева.

- "Запускающим импульсом" стал форум, организованный в 2010 году в штаб-квартире Международной организации гражданской авиации (ИКАО). Речь шла о том, что технический прогресс заставляет вносить резкие изменения в характер авиационных профессий, вводить новые специальности. Говорили и о беспилотной авиации, - вспоминает Борис Елисеев. - А предметно стали заниматься этой темой с 2018 года, после детального изучения материалов 37-й сессии юридического комитета ИКАО, на которой обсуждались практика и правовые новеллы, касающиеся дистанционно пилотируемых воздушных судов. Мы начали создавать учебно-методическую базу, материально-техническую. Вкладывали в дело внебюджетные средства. Указаний "сверху" не ждали.

Да, МГТУ ГА первый в стране начал системную подготовку специалистов для беспилотников. Чем профиль "Эксплуатация беспилотных авиационных систем" отличается от специальности? Специальность характеризует общий характер будущей деятельности: в данном случае аэронавигация. А профиль - это конкретные навыки и компетенции. То, чем выпускник будет заниматься, получив диплом. Вуз готовит бакалавров, техников, операторов и инструкторов по эксплуатации БАС и по их техническому обслуживанию.

Университетский технопарк беспилотников оснащен по последнему слову техники. Начинается подготовка с тренажерного зала. Компьютеры, пульты управления... При помощи специальной программы можно до звона отрабатывать все маневры на беспилотнике. Причем в самых разных условиях. Можно "настроить" любую погоду, любую скорость ветра, особенности любого ландшафта.

Для будущих авиаторов одна из важнейших дисциплин - аэродинамика. Фото: Сергей Михеев

Но, разумеется, никакая компьютерная программа не заменит живых полетов: студенты начинают заниматься с беспилотниками с первого же семестра обучения. Их первой настоящей машиной становится дрон типа "Пионер". Небольшой квадрокоптер размером чуть больше среднего ноутбука очень удобен для учебы. Несмотря на скромные размеры, эта беспилотная авиасистема способна решать все "взрослые" задачи, воспроизвести которые можно внутри специального "куба".

Необходимо дать студентам сильную IT-базу, которая включает искусственный интеллект, нейросети, языки программирования

Что такое "куб"? Своеобразный манеж, огороженный сеткой. Благодаря этому дроны не покидают безопасное пространство и не ломаются. Внутри смоделирована работа спутниковой навигации, есть макеты железных дорог, населенных пунктов и т.д. То есть учебные тренировки почти идентичны реальным задачам. Например: пролететь из пункта А в пункт Б, минуя бесполетные зоны и, скажем, фиксируя ситуацию на железной дороге...

А уже на третьем курсе студентов ждет выезд на базу МГТУ ГА недалеко от Егорьевска. Там они смогут отрабатывать навыки полетов, в том числе ночных, на дронах вертолетного и самолетного типов до 30 килограммов. К примеру, одна из жемчужин парка беспилотников университета - квадрокоптер "Геоскан 401". Кстати, стоит такая "птичка" как дача в Подмосковье!

Смотреть на ребят, "рулящих" беспилотниками, одно удовольствие. Все движения четкие, манипулятор становится продолжением руки, и кажется, что вот так запросто может каждый. Но это только кажется. И это далеко не все, что должен уметь специалист с высшим образованием.

- Для того чтобы качественно научить человека управлять беспилотным аппаратом, достаточно меньше месяца. В нашем учебном центре есть программы дополнительного образования по пилотированию БАС, они занимают 96 часов, - рассказывает Сергей Снимщиков, проректор, отвечающий за ДПО. Но главная задача вуза - готовить специалистов, которые смогут и организовать работу операторов, и работать с программным обеспечением, и, если нужно, починить аппарат.

Ничему из этого невозможно научиться без практики, и ее у студентов действительно много. Почти каждый день им приходится применять не только знания физики, математики и программирования, но и творческую смекалку.

- Вот задача: допустим, у дрона постоянно ломаются ножки при приземлении. Что делать? - объясняет профессор Михаил Киселев, заведующий кафедрой аэродинамики, конструкций и прочности летательных аппаратов МГТУ ГА. - Сначала нужно построить компьютерную модель, затем провести расчеты и найти слабое место в конструкции аппарата. После этого уже можно напечатать на 3D-принтере улучшенную деталь и провести ее испытания. Вот это уже уровень высшего образования! Но и это тоже не все.

Студентам дают все необходимые знания для того, чтобы самостоятельно разрабатывать новые модели дронов.

- Мы стремимся внедрять междисциплинарный подход в обучение. Студенты узнают об эксплуатации беспилотных авиационных систем, учатся организации воздушного движения, - рассказывает профессор Олег Машошин, декан механического факультета. - Абсолютно необходимо дать ребятам сильную IT-базу, которая включает искусственный интеллект, нейросети, языки программирования, профессиональные пакеты обработки видеоданных. Никуда и без профессионального владения английским языком, ведь почти вся техническая документация "говорит по-английски".

Очень важно, что в университете реализуются программы по эксплуатации беспилотников на всех уровнях образования.

- В прошлом и нынешнем годах прошли наборы на программу среднего профессионального образования в Иркутском филиале, причем выбор был не случаен, - акцентирует ректор Борис Елисеев. - С 2021 года здесь ведется инициативная разработка методики применения беспилотных воздушных судов для учета численности приплода нерпы в акватории озера Байкал.

Кроме того, лицензирование прошли программы еще трех филиалов МГТУ ГА - Егорьевского, Кирсановского и Троицкого. Там первые наборы планируются в 2024-2025 учебном году. Вуз учит операторов дронов и для сторонних заказчиков. Это, например, строители, аграрии.

Конечно, можно сказать, что ребята выбирают профессию, связанную с беспилотниками, потому что отрасль активно развивается: специалистам по БАС точно не грозит безработица. Но ведь это не главное! Для очень многих студентов путь на эту уникальную программу университета гражданской авиации пролег через клубы и кружки авиамоделирования, которые сегодня держатся на неподдельном энтузиазме. Любовь к полетам нельзя привить искусственно, рассказав о высоких зарплатах и неограниченных перспективах. С этой любовью рождаются.