В России разработан новый метод лазерной диагностики целостности труб.

МОСКВА, Идея удалённого контроля состояния трубопроводного оборудования, предложенная учёными ТГАСУ в сотрудничестве с севастопольским университетом, представляет собой элегантное сочетание оптики, вибрационной диагностики и современных методов обработки изображений. В основе подхода лежит идея визуализации и распознавания характерных вибраций узлов конструкций не напрямую по звуку или физическому контакту, а через оптическое воздействие на тонкие голографические пленки. Это позволяет получить картинку, на которую можно смотреть как на карту состояния оборудования в реальном времени, даже если узлы расположены в труднодоступных местах или скрыты за стенами.

Суть метода начинается с формирования тонких разноцветных пленок, которые служат чувствительным элементом системы. На пленку воздействуют лазерные источники трёх цветов — красного, синего и зелёного. Различие длин волн и интерференционные свойства пленки превращают физическое явление вибрации в зрительно воспринимаемую картину. Взаимодействие лазерного излучения с поверхностью пленки при деформациях и изменениях уголков относительного положения слоев приводит к локальным модуляциям цвета и яркости. Визуальный сигнал, который поступает на компьютер, представляет собой цветную картинку, где каждый участок изображения несёт информацию о локальном вибрационном режиме исследуемого пространства.

На практике это работает так, что в системе возникает комплекс цветового поля: красный, синий и зелёный цвета кодируют разные аспекты вибрации. По словам участников проекта, если одна из компонент dominant становится превалирующей, значит именно в соответствующем диапазоне частот произошёл рост амплитуды вибраций. Таким образом, по цветовой карте можно не только понять, что в целом что-то вибрирует доподлинно, но и сузить поиск до конкретных диапазонов частот, связанных с определёнными элементами инфраструктуры — участками труб, опорами трубопровода или рабочими элементами насосов. Эта визуализация подаётся на стандартный ноутбук, что обеспечивает большую гибкость и доступность диагностики: достаточно обычной вычислительной мощности для обработки получаемых изображений и вычисления риска или необходимости вмешательства.

Ключевой идеей здесь является не только получение изображения, но и превращение его в управляемый сигнал для оперативного предотвращения аварий. В будущей реализации система может сочетаться с алгоритмами анализа изображений и машинным обучением: на основе обучающих примеров формируется карта соответствия цвета и интенсивности с конкретной спектральной характеристикой вибрации. Тогда автоматически можно будет идентифицировать наиболее тревожные сигнатуры — например, признаки засоров, протечек, ослабления креплений или изменения режимов работы насосов. В реальном времени такие данные можно передавать в SCADA-системы или в централизованные центры мониторинга, где диспетчеры получают не только числовые показатели, но и наглядные визуальные подсказки.

Разработанный подход особенно привлекателен тем, что он обеспечивает дистанционное наблюдение без физического контакта с объектом. Это важно в условиях подвалов, этажей и трубопроводов, где доступ к самим деталям ограничен или рискован. Непосредственный контакт датчика может влиять на работу объекта или быть технически затруднённым, тогда как оптоволокно-оптическая пленка и камера наблюдения работают на удалении. Плюс ко всему, система позволяет охватывать сразу большую область: за счёт того, что цветовая карта отражает распределение вибраций по площади, можно быстро увидеть очаги, требующие внимания, не перемещая оборудование на каждом узле.

Однако для практической эксплуатации необходимо учесть ряд факторов и вызовов. Прежде всего, окружающая среда: пыль, пар, резкие колебания температуры могут влиять на ясность интерференционных рисунков и на долговечность пленок. Грязь и конденсат могут снижать качество передачи цвета или искажать сигналы, поэтому потребуется частая калибровка и возможно защита пленок носителями или их замена в условиях пыли и влажности. Устойчивость системы к вибрациям и смещению оптики — ещё один вопрос: чтобы не терять синхронности между лазерным источником, пленкой и камерой, необходимо обеспечить надёжную опорную конструкцию и, возможно, автоматическую компенсацию дрейфа. Важной сферой также становится безопасность лазерного излучения — особенно в промышленных условиях — поэтому система должна соответствовать требованиям по классификации лазерной техники и иметь соответствующие защитные меры.

Не менее значимым является вопрос калибровки. Зрительная карта цвета не рождается сама собой; её интерпретацию нужно привязывать к реальным частотным спектрам. Это достигается за счёт синхронного измерения вибраций традиционными методами или использования известных тестовых импульсов, после чего создаётся карта соответствий между доминирующими цветами и конкретными диапазонами частот. Только после такой калибровки можно говорить о точности диагностики и надёжности автоматических оповещений. В будущем потенциал подхода может быть значительно расширен за счёт объединения с другими сенсорными модулями: например, с акустическими датчиками, термографией или оптическим спектром анализа для получения многомодального профиля состояния оборудования.

Путь к широкому внедрению в промышленность предполагает испытания в реальных условиях: на работающих водопроводах, в химических и нефтегазовых предприятиях, где надёжно функционируют насосы и трубопроводы, где своевременная диагностика может предотвратить дорогостоящие аварии. В рамках таких испытаний важно учитывать влияние пыли и пара, а также возможные изменения в оптических свойствах материалов под влиянием температуры и влажности. Результаты лабораторных работ показывают многообещающие перспективы, но именно промышленная апробация покажет, насколько быстро и точно система способна распознавать угрожающие дефекты в реальных условиях эксплуатации.

Идею можно рассматривать как новый виток в развитии дистанционной вибродиагностики, где свет становится не просто источником энергии или отражателем, а носителем информации, переводящей механическую картину устройства в понятный визуальный сигнал. Такой подход может дополнять существующие методы мониторинга, расширяя спектр доступной информации и сокращая задержки между появлением проблемы и получением сигнала тревоги. В сочетании с адаптивной обработкой изображений и искусственным интеллектом это может превратить локальные проблемы в известные сценарии технического обслуживания, минимизируя простои и повышая надёжность важной инфраструктуры по перекачке жидкостей.

Редактор рубрики

Андрей Хморин

МОСКВА, Идея, заложенная в рассказе Хаханова, состоит в том, что безопасность становится не просто сугубо технологической областью, а целой экосистемой на стыке науки, стартапов и государственной поддержки. В Сколково и в Сколтехе формируется не просто набор отдельных разработок, а целый конвейер,

МОСКВА, Идея, заложенная Минпромторгом в недавних заявлениях, говорит о новом этапе цифровой трансформации российского госуправления: искусственный интеллект становится не просто экспериментальной технологией, а рабочим инструментом, вплетенным в повседневную работу министерства и курируемых им отраслей экономики. В рамках этого подхода уже реализованы

БЕЛГОРОД, Идея расширения системы оповещения через мессенджер Max, дублируя существующие каналы Telegram и учитывая проблемы с мобильным интернетом, становится не просто техническим экспериментом, а новым витком в выстраивании устойчивой инфраструктуры гражданской безопасности на приграничной территории. В центре этой мысли лежит простой

МОСКВА, Идея московской платформы МосМедИИ уже стала заметной в масштабах страны: новый уровень цифровой трансформации радиологической диагностики достигается за счёт объединения городского лидерства в области искусственного интеллекта и стремления к унификации стандартов по всей России. На сегодня к платформе подключились 74

МОСКВА, Идея создания государственной системы связи в России — это заметный шаг к усилению управляемости и устойчивости критической информационной инфраструктуры, а также к повышению оперативности взаимодействия между государственными органами и ключевыми стратегическими предприятиями. Предложение Минцифры предусматривает объединение в единой системе так

МОСКВА, Российский производитель строительно-дорожной и специальной техники UMG из Твери развивает направление, которое может кардинально повлиять на характер эксплуатации тяжелой техники в зоне риска и в условиях ограниченного доступа человека к рабочим объектам. В рамках реализации этой идеи на полигоне инжинирингового

МОСКВА, Идея второго пакета мер, которые правительство планирует внести в Госдуму, строится на принципе комплексной защиты граждан от онлайн-мошенников: не на одном инструменте, а на сочетании превентивных, правоохранительных, технических и образовательных мер. В центре внимания оказывается не только задержание злоумышленников, но

МОСКВА, Идея голубей-биодронов с внедренными нейроинтерфейсами звучит как синтез биотехнологий и робототехники будущего, где живые организмы становятся частью управляемой инфраструктуры. В основе концепции лежит предложение внедрить в мозг птиц нейростимулирующие электроды и связать их с внешними устройствами, чтобы оператор мог загружать

МОСКВА, Идея, заложенная в публикации, состоит в том, что развитие искусственного интеллекта требует не только продвижения технологий и внедрения новых сервисов, но и выработки международных правил, которые позволят безопасно и прозрачно использовать ИИ на глобальном уровне. При этом акцент делается на

МОСКВА, Идея, изложенная в декларации стран G20, звучит как призыв к глобальной координации в области искусственного интеллекта: вместе двигаться к раскрытию полного потенциала ИИ, обеспечить справедливое распределение его преимуществ и смягчение рисков, при этом учитывая вклад как развитых, так и развивающихся

МОСКВА, Москва, 22 ноября — профессиональный переводчик-синхронист Алексей Королев поделился своим взглядом на то, как искусственный интеллект может повлиять на его профессию, и почему он считает, что до полного вытеснения живого переводчика ещё очень далеко. По его словам, автоматизация и сами

НЬЮ-ЙОРК, В Нью-Йорке, 22 ноября, развернулась история, в которой реальность и фантазия пересеклись через короткое видео, созданное искусственным интеллектом. На странице в соцсети Х американский предприниматель Илон Маск разместил сгенерированное ИИ-изображение, где гуманоидные роботы Optimus, разработанные его компанией Tesla, предстали в

МОСКВА, Идея выстраивания международного сотрудничества в сфере искусственного интеллекта, озвученная Владимиром Путиным, предполагает создание у России и её партнёров прочного и многоуровневого контура взаимодействия в этой стратегически важной области. В центре внимания — не только обмен технологиями и совместные исследования, но

МОСКВА, Идея, высказанная Владимиром Путиным о том, что традиционные ценности народов России должны лежать в основе разработок искусственного интеллекта, звучит как попытка соединить технологическое развитие с культурно-историческим контекстом страны. В таком подходе ИИ перестает рассматриваться только через призму эффективности, скорости обработки

МОСКВА, Идея, высказанная президентом, сводится к рассматриванию дата-центров не как отдельной точечной потребности в электроэнергии, а как интегральной части национальной энергетической стратегии. Постоянное, равномерное и надёжное снабжение значительными объёмами энергии должно становиться залогом устойчивого роста цифровой экономики и технологического прорыва. В

МОСКВА, Идея внедрения искусственного интеллекта по всей России предполагает превращение ИИ из разрозненного инструмента в некую общую систему, которая коснется как государственных услуг, так и экономики и повседневной жизни граждан. Это означало бы, что ИИ становится встроенным элементом публичного управления: аналитика

МОСКВА, Идея, которую озвучил президент на конференции, звучит как шаг к тому, чтобы цифровая трансформация регионов перестала быть абстрактной целью и стала измеряемым процессом с реальными последствиями для жизни людей. Расширяя эту мысль, можно представить, каким образом новая методика оценки будет

МОСКВА, Идея, высказанная президентом, предполагает не просто очередную программу по развитию технологий, а целостный стратегический план, который охватывает страну целиком, от верхних уровней власти до региональных точек внедрения. В основе такого плана лежит понятная цель: увеличить вклад генеративного искусственного интеллекта в

МОСКВА, Идея расширяет возможности национальной цифровой экосистемы за счет того, что платформа Мах становится единым окном для культурного досуга. Теперь на этой платформе появился сервис поиска билетов на мероприятия, который интегрирован с мини-приложением Gosuslugi Kultura: пользователи видят афишу, могут выбрать кино,

МОСКВА, Эта новость свидетельствует о том, что искусственный интеллект вскоре выходит на передний план в стратегическом повестке России. Присутствие президента Владимира Путина на конференции, организованной Сбером и посвящённой ИИ, говорит не просто о технологическом интересе, а о политике на уровне государственной