Сергей Старолетов

Avatar1

Сергей Старолетов, доцент кафедры Прикладной математики Алтайского государственного технического университета имени И.И. Ползунова.
Кандидат физико-математических наук (2011 г.) Тема диссертации - Моделирование распределенных недетерминированных программных систем и их тестирование на основе автоматных мультиагентных вероятностных моделей. Преподаю курсы для бакалавров и магистров Программной инженерии - тестирование и верификация, компоненты операционных систем, функциональные языки распределенных систем, параллельное программирование, паттерны проектирования, введение в информатику (олимпиадные задачи на языке С). Имею опыт промышленной разработки в аутсорсинговых компаниях в том числе сложного сетевого программного обеспечения. В последнее время думаю над продолжением активных научных исследований в разработке и применении технологий верификации и обеспечения качества в гибридных и высоконадежных программных системах, связанных с повседневной деятельностью современных людей (умные устройства, автомобили, другая техника). Лучший молодой преподаватель АлтГТУ 2014г.


Обзор методов разработки ПО для беспилотных летательных аппаратов и средств обеспечения многоуровневой надежности при разработке таких систем


Создание надежных беспилотных летательных аппаратов (дронов) - важная задача в развитии науки и техники, ведь такие беспилотники могут быть использованы как в реализации задач цифровой экономики, так и при защите безопасности. В данном исследовании предполагается сборка дрона из дешевых комплектующих с целью получения прототипа аппаратной части и разработка программного решения полётного контроллера с увеличенными требованиями надежности, который будет в какой-то мере отвечать стандартам программного обеспечения авионики ARINC 653, решать задачи удаленного управления и автопилотирования, использовать существующие программные наработки с открытым исходным кодом, а также служить моделью для преподавания курсов проектирования компонентов операционных систем и верификации программного обеспечения.

В докладе будет проведен анализ существующих дронов, описано решение для самостоятельной сборки состоящее из рамы, четырех полётных двигателей и бесщеточных электронных регуляторов хода, компаса, датчика GPS координат и устройство передачи радио-телеметрии и удаленного управления.

Будет описано свободное программное обеспечение Ardupilot (APM), соотвествующий контроллер и будет предложено использование в качестве целевого полётного контроллера платы Raspberry Pi, из-за отличного соотношения цены и производительности, ARM архитектуры, интересной для изучения, возможность реализации сложной логики и подключения периферийных устройств (модули, датчики, камера).

Сегодняшним стандартом надежного программного обеспечения для полётных контроллеров являются партиционированные (partitioning) операционные системы реального времени, которые способны с ожидаемой скоростью реагировать на поступающие от аппаратуры события и разделять процессорное время и память между изолированными рабочими процессами. Хорошим примером такой ОС является POK, которая содержит в своем репозитории пример проектирования системы на основе Ardupilot в качестве рекомендаций. В России на основе POK разрабатывается ОС для реальных летательных аппаратов - JetOS, которая, по сообщениям, уже портирована на архитектуру ARM. В докладе будет рассмотрены вопросы портирования существующего программного кода на партиционированные ОС ARM архитектуры (все на основе открытых технологий).

В докладе будут рассмотрены вопросы обеспечения качества разработки, программной верификации таких полетных систем, приведены примеры проверяемых свойств безопастности и надежности.


Организаторы

При поддержке