B 2025 году получены следующие результаты
В результате выполнения задачи 1.2 «Разработка компонентов БЛП и состава навесного оборудования» разработан прототип беспилотной летательной платформы (БЛП) и систем навесного оборудования. БЛП реализована на мультироторном аппарате (необходимом для высококачественной съемки с небольших высот) и конвертоплане, который обеспечивает значительно большую продолжительность полета. Для установки мультиспектральных камер спроектированы и изготовлены виброизолирующие площадки. Планируются эксперименты с несколькими типами мультиспектральных камер (MicaSense Altum-PT,MicaSense RedEdge-P, MS 600 Pro и др.), системами точного позицирования Real Time Kinematics (RTK) и др. Подготовленные платформы и навесное оборудование планируется апробировать путем серии испытаний (ground surveys). Работы по данному разделу будут продолжены..
В результате выполнения задачи 2.2 «Разработка и агрегирование наземных аппаратно-программных инфраструктурных компонентов. Проведение вычислительных экспериментов.» разработан прототип наземного аппаратного комплекса для управления БПЛА и обработки получаемых данных большого объема. Развернута вычислительная инфраструктура, выполнены вычислительные эксперименты. Получен протокол испытаний. Работы по данному разделу будут продолжены.
В результате выполнения задачи 3.1 «Разработка требований к программным средствам сегментации и классификации изображений» разработаны функциональные и нефункциональные спецификации требований к программным средствам сегментации и классификации изображений. Определены требования к набору данных для настройки моделей машинного обучения. Разработанные требования использованы при выполнении задач 3.2, 3.3. Работы по данному разделу завершены в полном объеме.
В результате выполнения задачи 3.2 «Разработка наборов данных для настройки алгоритмов машинного обучения» разработаны наборы размеченных данных для настройки алгоритмов
машинного обучения: Soybean_2021_Almalybak, Sugar_Beet_2021_Almalybak содержащие 965 и 150 аннотированных изображений с общим количеством размеченных растений более 40 000. Работы будут продолжены.
В результате выполнения задачи 3.3 «Разработка программных средств сегментации и классификации на основе мультиспектральных спутниковых снимков, разновысотных снимков полученных с борта БЛП и подспутниковых наземных обследованиях.» разработаны программные средства сегментации и классификации на основе мультиспектральных спутниковых снимков, разновысотных снимков полученных с борта БЛП и подспутниковых наземных обследованиях. Результаты исследований будут опубликованы в статье К.С. Гаринских, А.Г. Карыпов, А. Сымагулов, Я.И. Кучин, А.Г. Терехов., Р.И. Мухамедиев, Н.Р. Юничева, Н.Е. Кульдеев, Р. Ш. Бердибаев Сегментация изображений в точном земледелии // Гидрометеорология и экология. – 2025. – № XX. – С. XX-XX.
Готовится свидетельство регистрации интеллектуальной собственности «Скрипт для точной настройки пороговой сегментации изображений». Подготовлена публикация «Применение пороговой сегментации для улучшения качества классификации и локализации растений на полях сои».
Работы будут продолжены.
В результате выполнения задачи 4.2 «Разработка моделей и методов планирования миссии мониторинга.» разработаны модели и методы планирования маршрутов облета и перемещения вспомогательных средств. Результаты исследований опубликованы в работе К.О. Якунин, А. Сымагулов, Р.И. Мухамедиев, Н.Р. Юничева Планирование маршрутов облета сельскохозяйственных полей для гетерогенной группы беспилотных летательных аппаратов // Вестник АГА. – 2025. – № 2(37). – С. 79-89. — https://vestnik.agakaz.kz/planirovanie-marshrutov-obleta-selskohozyajstvennyh-polej-dlya-geterogennoj-gruppy-bespilotnyh-letatelnyh-apparatov/. Работы будут продолжены.
В результате выполнения задачи 5.1 «Анализ методов определения фазы развития культур, прогнозирования урожайности, степени угнетенности культурных растений 1 описаны современные методы определения фазы развития культур, прогнозирования урожайности, степени угнетенности культурных растений Работы по данному разделу завершены в полном объеме.
В результате выполнения задачи 5.2 «Разработка требований к программным средствам определения фазы развития культуры, прогнозирования урожайности и ее варьирования на неоднородностях поля, степени угнетенности культурных растений» разработана спецификация требований к программным средствам определения фазы развития культуры, прогнозирования урожайности и ее варьирования на неоднородностях поля, степени угнетенности культурных растений. Работы по данному разделу завершены в полном объеме.
В результате выполнения задачи 5.3 «Разработка наборов данных для настройки алгоритмов машинного обучения c целью определения фаз развития культур, прогнозирования урожайности и ее вариативности на неоднородностях поля, степени угнетенности культурных полезных растений.» разработаны наборы данных для настройки и проверки программных определения фазы развития культуры, прогнозирования урожайности, степени угнетенности культурных растений. Работы будут продолжены.
В результате выполнения задачи 6.2 «Разработка прототипов подсистем картографической системы для отображения получаемых данных и результатов их обработки.» разработан прототипы подсистем картографической системы для отображения получаемых данных и результатов их обработки.
В результате выполнения задачи разработаны элементы подсистем
- Картирования поля на основе мультиспектральных снимков БПЛА
- Картирования поля в высоком разрешении (разрешение 0.1-0.5 сантиметров)
- Картирования состояния растительности на основе спектральных индексов
- Подсчета культурных и сорных растений на полях сои
По результатам работ оформлено «Свидетельство о внесении в государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом № 46522 Смурыгин Валентин Вадимович, Мухамедиев Равиль Ильгизович, Сымагулов Адилхан «Программный комплекс для генерация карт сверхвысокого разрешения.
Результаты работ планируется опубликовать в работе “Применение пороговой сегментации для улучшения качества классификации и локализации растений на полях сои.” (в процессе подачи). Работы будут продолжены.
Публикации в прессе, освещающие программу:
Пост в Facebook:
«Дрондар мол өнім алуға көмектеседі: Қазақстанда дәлме-дәл егіншілік жүйесі әзірленіп жатыр»
https://www.facebook.com/share/p/16gE3YUskW/?mibextid=wwXIfr
Видеосюжет на YouTube:
«Дрон 30 млн теңге үнемдеуге көмектеседі. Егістіктегі арамшөпті санайтын дрон»
https://youtu.be/qTqZqbMpEP0?si=rVujcZo3ChM5R_o6
Новость на сайте Комитета науки РК:
«Дроны помогают выращивать урожай: в Казахстане разрабатывают систему точного земледелия»
https://www.gov.kz/memleket/entities/science/press/news/details/1006896
Перечень опубликованных работ за 2024-2025 годы
| № | Выходные данные статей | Ссылки |
| 2025 |
||
| 1 | Савин И.Ю., Терехов А.Г., Мухамедиев Р.И. Концепция линии почв и ее использование для картографирования и мониторинга почв (обзор). Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2025;(122):174-193. | https://doi.org/10.19047/0136-1694-2025-122-174-193 |
| 2 | Suleimenova I., Bakirov A., Yevstifeyev V., Vitulyova Y. Some properties of multinomial coefficients: research possibilities based on analogies with the problem of digital image recognition // Proceedings of ICDIP 2025 | |
| 3 | Kirill Yakunin , Y Kuchin, Elena Muhamedijeva, Adilkhan Symagulov and Ravil I. Mukhaanmediev. Algorithm for planning coverage of an area with obstacles by a heterogeneous group of drones using a genetic algorithm and parameterized polygon decomposition. Drones 2025, 9, x, | https://doi.org/10.3390/xxxxx |
| 4 | Ravil I. Mukhamediev, Valentin Smurygin, Adilkhan Symagulov, Yan Kuchin, Yelena Popova, Farida Abdoldina, Laila Tabynbayeva, Viktors Gopejenko , and Alexey Oxenenko. Fast detection of plants in soybean fields using UAVs, YOLOv8 framework and image segmentation. Drones 2025, 9, x, | https://doi.org/10.3390/xxxxx |
| 5 | К.С. Гаринских, А.Г. Карыпов, А. Сымагулов, Я.И. Кучин, А.Г. Терехов., Р.И. Мухамедиев, Н.Р. Юничева, Н.Е. Кульдеев, Р. Ш. Бердибаев Сегментация изображений в точном земледелии // Гидрометеорология и экология. – 2025. – № XX. – С. XX-XX. (подано 21 января, на рецензии) | |
| 6 | Кирилл Якунин, Диас Құсайын, Равиль И. Мухамедиев, Надия Юничева, Нурсултан Кульдеев. Сопряжение программ планирования маршрутов полета и систем управления беспилотных летательных аппаратов // Известия НАН РК. Физико-математическая серия. – 2025. – № 2(354). – С. 317-335. | https://journals.nauka-nanrk.kz/physics-mathematics/article/view/7168 |
| 7 | К.О. Якунин, А. Сымагулов, Р.И. Мухамедиев, Н.Р. Юничева Планирование маршрутов облета сельскохозяйственных полей для гетерогенной группы беспилотных летательных аппаратов // Вестник АГА. – 2025. – № 2(37). – С. 79-89. | https://vestnik.agakaz.kz/planirovanie-marshrutov-obleta-selskohozyajstvennyh-polej-dlya-geterogennoj-gruppy-bespilotnyh-letatelnyh-apparatov/ |
| 8 | Использование беспилотных летательных систем для решения задач мониторинга: Монография. – Алматы, 2024. – 176 с. | Ссылка на статью |
| 2024 | ||
| 1 | Оксененко А., Еримбетова А., Куанаев, А., Мухамедиев Р., Кучин Я. Технические средства дистанционного мониторинга с помощью беспилотных летательных платформ // Доклады НАН РК. Физико-математическая серия. – 2024. – № 3. – С. 152-173.
(КОКНВО). |
https://doi.org/10.32014/2024.2518-1726.298
https://journals.nauka-nanrk.kz/physics-mathematics/article/view/6866 |
| 2 | Mukhamediev R.I., Terekhov A., Amirgaliyev Y., Popova Y., Malakhov D., Kuchin Y., Sagatdinova G., Symagulov A., Muhamedijeva E., Gricenko P. Using Pseudo-Color Maps and Machine Learning Methods to Estimate Long-Term Salinity of Soils //Agronomy. – 2024. – Т. 14. – №. 9. – P. 2103.
(JCR — Q1 (Plant Sciences) / CiteScore — Q1 (Agronomy and Crop Science, 84%, WoS IF=3.3) |
https://doi.org/10.3390/agronomy14092103 |
| 3 | Mukhamediev R, Kuchin Y, Yunicheva N, Kalpeyeva Z, Muhamedijeva E, Gopejenko V, Rystygulov P. Classification of Logging Data Using Machine Learning Algorithms // Applied Sciences. – 2024. – Т. 14. – №. 17. – P. 7779.
(JCR — Q1 (Engineering, Multidisciplinary) / CiteScore — Q1 (General Engineering), 79%, IF: 2.5) |
https://doi.org/10.3390/app14177779 |
| 4 | Mukhamediev RI. State-of-the-Art Results with the Fashion-MNIST
Dataset //Mathematics. – 2024. – Т. 12. – №. 20. – С. 3174. (JCR — Q1 (Engineering, Multidisciplinary) / CiteScore — Q1 (General Mathematics), 90%) |
https://doi.org/10.3390/math12203174 |
| 5 | Смурыгин В.В., Құсайын Д.Р., Мухамедиев Р.И., Кучин Я.И., Исмаилов Д.В., Ксенофонтов Д.А. Парсер данных об уровне загрязненности воздушной среды городской агломерации. Научные труды ВИИРЭиС. – 2024. – № 4 (58). – С. 235-247.
(КОКНВО). |
https://www.viires.edu.kz/ru/science/1146-sbornik_nauchnyh_publikacij_uchenyh_viireis/ |
| 6 | Свидетельство о внесении в государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом № 42480 от «30» января 2024 года. Кучин Ян Игоревич, Мухамедиев Равиль Ильгизович, Терехов Алексей Геннадьевич, Сагатдинова Гульшат Наилевна, Сымагулов Адилхан, Кульдеев Нұрсұлтан Ержанұлы, Сағынұлы Санжар “Программный комплекс для оценки уровня воды в реке Или с использованием алгоритмов машинного обучения на основе оптических данных Sentinel-2” | https://www.dropbox.com/scl/fi/jqayar8u5amm1m8qwxgll/3-2024_.pdf?rlkey=7u45qnuzvuspwuo8qgpjoub9w&dl=0 |
| 7 | Свидетельство о внесении в государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом № 46522 от «28» мая 2024 года. Смурыгин Валентин Вадимович, Мухамедиев Равиль Ильгизович, Сымагулов Адилхан «Программный комплекс для генерация карт сверхвысокого разрешения» | https://www.dropbox.com/scl/fi/pdc021ljd2jhhdukoa556/.pdf?rlkey=23820nivwlw6lm3gtpwz2i8ik&st=jylh5anf&dl=0 |
| 8 | Свидетельство о внесении в государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом № 51150 от «06» ноября 2024 года. Құсайын Диас Русланұлы, Мухамедиев Равиль Ильгизович, Сымагулов Адилхан, Кучин Ян Игоревич, Еримбетова Айгерим Сембековна «Скрипт PlanMaker для автоматизированного создания полётных миссий для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) с совместимостью под программу QgroundControl». | https://www.dropbox.com/scl/fi/bpuvnvqb9hshpngubspcd/5-PlaneMaker_-3.pdf?rlkey=p2430g96wx2hdlj6vzsij8lm8&dl=0 |