Технически Университет - Варна

НИИ към ТУ-Варна участва в пет нови научноизследователски проекта - три в направление 5.3. Комуникационна и компютърна техника и по един в направления 5.1. Машинно инженерство и 5.4. Енергетика. Финансиращите организации са Национален иновационен фонд и Фонд „Научни изследвания“. Общата сума, спечелена за реализиране на проектите, е 790 000 лева.

Проект: Наблюдение и интерпретация на  физиологични състояния чрез изкуствен интелект

• Направление 5.3. Комуникационна и компютърна техника
• Координатор на проекта: доц. д-р Валентина Маркова
• Финансираща институция: Национален иновационен фонд
• Програма: „Подпомагане на научноизследователската и  развойна дейност  на предприятията и организациите за научни изследвания и разпространение на знания“
  
  
• Бюджет: 400 000 лв.
• Начало на проекта: 28.11.2019г.
• Срок на договора: 18 месеца

Основната цел на е да се проектира и разработи прототип на интелигентна система за събиране и обработка на данни от биосензори и интерпретация на физиологични състояния, характерни за ежедневието ни. Системата е предназначена да работи в реално време, но част от предвидените функционалности свързани с анализа и представянето на данните ще могат да се ползват само извън реално време. След първична обработка и съхранение в база данни, на потребителите ще бъде осигуряван достъп до информацията и функционалности позволяващи  автоматична оценка на състоянието и предсказване на вероятността за настъпване на определени диагностични и пред-клинични състояния. Наличието на такава система се очаква да допринесе за увеличаване на възможностите за предприемане на превантивни действия, с цел съхраняване здравето и работоспособността на човека.

Проект: Изследване режимите на електропотребление в електроснабдителни системи за градски електрически транспорт с двупосочен пренос на мощност

• Направление 5.4. Енергетика
• Ръководител на проекта: проф. д-р инж. Венцислав Вълчев
• Финансираща институция: Фонд „Научни изследвания“
• Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания – 2019 г.
  
  
• Бюджет: 120 000 лв.
• Начало на проекта: 02.12.2019г.
• Срок на проекта: 36 месеца

Проектът обединява научни екипи от областите „Електроснабяване и електрообзавеждане”, „Електрически транспорт” и „Силова електроника”, както и изследователи от два университета – Технически университет-Варна и Висше транспортно училище „Тодор Каблешков”. Отделните екипи се ръководят от проф. д-р инж. Венцислав Вълчев, проф. д-р инж. Георги Павлов и доц. д-р инж. Валентин Гюров. В проекта ще бъдат изследвани различни режимни състояния и разработени методи за адекватен анализ на режимите електропотребление и електрогенерация при спиране, свързани с внедряването на нови поколения тролейбусен транспорт. Настоящият проект цели извършването на теоретични и експериментални изследвания за получаване на нови знания, свързани с характера на явленията и процесите и получаване на усъвършенствани комплексни методи за анализ и оценка на електропотреблението с отчитане на вероятностно-статистически показатели. Очакваните резултати могат да дадат нови знания за физическата същност на процесите и явленията, настъпващи в характерни електроснабдителни системи като включват създаването на нови и усъвършенствани методи за анализ и енергийно планиране, разработването и конструирането на физически прототипи на електроснабдителни системи за контактен градски електрически транспорт. Ако концепцията на екипа се окаже успешна ще бъде възможно създаването на усъвършенствана инфраструктура за електроснабдяване на градския електрически транспорт, включваща нови поколения силови електронни преобразуватели чрез която ще бъде подобрена общата енергийна ефективност с рационално използване на рекуперативната енергия, водещо до общо намаляване на енергийните разходи.  Успешното изпълнение на проекта и развитието на резултатите с последващата им приложна реализация се очаква да доведе до подобрени енергетични параметри на инфраструктурата, което да утвърди електрическия транспорт като основен за градовете от среден и голям мащаб.  Очакваните обществени ползи са свързани с подобряване на екологичното въздействие на транспорта, подобряване конкурентоспособността на контактния електрически транспорт и намаляване на разходите за осигуряването на обществената услуга.

Проект: Ергономично изследване на работната среда чрез иновативни компютърни модели с цел превенция на мускулно-скелетни смущения

• Направление 5.3. Комуникационна и компютърна техника
• Ръководител на проекта: доц. д-р Валентина Маркова
• Финансираща институция Фонд „Научни изследвания“
• Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания – 2019 г.
  
  
• Бюджет: 120 000 лв.
• Начало на проекта: 02.12.2019г.
• Срок на договора: 36 месеца

Основна цел е ергономична оценка на работната среда, на новите или появяващи се рискове, за да се състави план-програма за своевременни и ефективни превантивни мерки. Тя е следствие от кампаниите на Европейската агенция за безопасност и здраве при работа и предстоящата кампанията за 2020-2022г., която поставя акцента върху превенцията на свързаните с работата мускулно-скелетни смущения (МСС). За целта ще се създаде система от индикатори за изследване позата на тялото, продължителността на въздействие, стресовите фактори и други рискове на работната среда. По този начин ще се достигнат нови знания в областта на ергономията чрез използване методите на изкуствен интелект и информационните и комуникационни технологии. По-специфичните цели по проекта са:

• Придобиване на нови знания и надграждане на съществуващи ергономични модели на системата човек-работна среда с цел превенция здравето на човека, с оглед удължаване и подобряване на работоспособността му;
• Създаване на комплекс от индикатори за автоматично разпознаване на нарушения в опорно-двигателния апарат и физиологични състояния на човека;
• Разработване на комплекс от упражнения за предотвратяване на мускулно- скелетни смущения чрез автостречинг и засилване на мускули с намален мускулен тонус.

Изпълнението на проекта ще насърчи технологичния трансфер на нови знания в областта на комуникационните и информационни технологии в иновативни ергономични решения. Ще даде научна основа за решаването на важни социални проблеми, свързани със съхраняване здравето и работоспособността на хората като се базира на ефективно обучение.

Проект: Изследване на възможностите за развитие на интелигентни интерфейси човек-машина в посока разпознаване на рискови когнитивни и емоционални състояния

• Направление 5.3. Комуникационна и компютърна техника
• Ръководител на проекта: проф. д-р Тодор Ганчев
• Финансираща институция: Фонд „Научни изследвания“
• Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания – 2019 г.
  
  
• Бюджет: 120 000 лв.
• Начало на проекта: 02.12.2019г.
• Срок на договора: 36 месеца

Понастоящем интелигентните интерфейси човек-машина все още нямат чувствителност към когнитивното и общо физическо състояние на човека, в това число към нивата на остър стрес или специфични негативни емоционални състояния. Поради това машините са лишени от възможността да оценяват степента на риск от грешка, дължаща се на претоварване или преумора на човека. Това до голяма степен затруднява ефективната колаборация човек-робот и увеличава рисковете от трудова злополука в индустриалните производства, за които е характерно взаимодействието човек-машина. Това мотивира необходимостта от провеждането на задълбочена научноизследователска работа и създаването на нови методи в посока машините да придобият поне частична чувствителност към състоянието и поведението на човешкия фактор, и могат да предотвратяват ситуации с висока степен на риск от възникване на опасност за здравето и живота на човек.

Основна цел на проекта е да бъдат изследвани възможностите за усъвършенстване на съвременните интелигентни интерфейси човек-машина, чрез създаването и използването на нови подходи, които да позволят интегрирането на нови функционалности свързани с разпознаване на степента на съсредоточеност, на нивата на остър стрес, като и степента на когнитивна натовареност и някой негативни емоционални състояния. В частност тези функционалности целят разпознаване на комбинациите от фактори, състояния и поведения, които предопределят повишаване на рисковете и нивата на опасност при взаимодействието в колаборативните системи човек-робот. Важен компонент в тези интелигентни интерфейси човек-машина е отредено на създаването на ефективни, обективни и неинтрузивни методи и подходи за автоматичното оценяване степента на съсредоточеност, когнитивна натовареност, нивата на остър стрес и свързаните с него негативни емоционални състояния.

Проект: Изследване влиянието на неизправности в горивоподаващата система на бензинови двигатели с допълнително монтирана система за впръскване на газови горива върху екологичните показатели на автомобила

• Направление 5.1. Машинно инженерство
• Ръководител на проекта: гл. ас. д-р Веселин Тодоров Михайлов
• Финансираща институция: Фонд „Научни изследвания“
• Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания на млади учени и постдокторанти – 2019 г.
  
  
• Бюджет: 30 000 лв.
• Начало на проекта: 02.12. 2019г.
• Срок на проекта: 36 месеца

Целта на проекта е изследване влиянието на неизправности в инжекторите на двигатели с принудително запалване, работещи с бензинови и газови горива, върху екологичните показатели на автомобила.

За достигане на поставената цел ще се решават следните основни задачи: извършване на експериментални изследвания след закупуване на ново оборудване - газоанализатор и стенд за проверка и възстановяване на бензинови впръсквачи; изследвания и анализи, свързани с неизправности в бензиновата горивовпръскваща система и в газовата горивовпръскваща система, както и последващо обработване на експерименталните данни, анализ, публикуване и разпространение на резултати от изследванията.

Очакваните резултати от разработката са придобиване на нови знания за изменение на екологичните показатели и разхода на гориво на двигатели при проблеми в бензиновите инжектори, водещи до неравномерно подаване на гориво в отделните цилиндри, както и изясняване на механизма на промяна на основните характеристики на газовите инжектори за подаване на газова фаза при продължителна работа. Така се изясняват въпросите свързани с изменението на екологичните показатели на двигатели с газова горивовпръскваща система, при износване на газовия инжектор или при некоректни настройки на коефициентите в газовия контролер.