Статті (АСНК)
Постійне посилання зібрання
У зібранні розміщено матеріали, що опубліковані або готуються до публікації в наукових журналах та збірниках.
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Autonomous UAV navigation: technologies for orientation and localization(Видавничий дім «Гельветика», 2025) Dovbysh, Ivanna Olehivna; Muraviov, Oleksandr Volodymyrovych; Momot, Andrii Sergiiovych; Bohdan, Halyna AnatoliivnaNavigation of autonomous vehicles and particularly unmanned aerial vehicles (UAV) remains one of the core challenges in achieving full autonomy. Autonomous vehicles must independently analyze an environment, react on the dynamic change of surroundings, create optimal trajectories, and perform mission-critical tasks independently. That is why drones need to precisely understand their pose (position and orientation). While in case of error, ground and marine drones might stop the performance, the error of UAV has significant consequences due to the high working speed and heights. It may lead both to losing UAV and harming infrastructure, nature, and civilian houses in accordance to the area, where the UAV is operating. Localization and orientation issues require information from both the state of the drone and information from the environment, as the vehicle's position in relativeness with other objects is necessary for path planning tasks. This article analyzes the sensors and navigation systems that might give convenient data about both inertial parameters and surroundings. Solutions for both known, partially known, and unknown environments are described. Special attention is paid to Visual SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) and Visual-Inertial Odometry, which are key for map creation and relative movement estimation in unknown environments. These approaches enable drones to navigate in GPS-denied or dynamic environments by fusing visual data with inertial measurements. This article also gives a comprehensive review of the map-based sensors, which greatly simplify the UAV performance in pre-known environments. Map-based sensors are applicable for both indoor and outdoor scenarios. The final section of the article introduces the sensor fusion technics, which are necessary for all kinds of UAVs to reduce drifting error and improve navigation accuracy. It enables the comparison of measurements from different sensors or navigation systems with two levels of filtering. Selecting an observer must be done with consideration of the nonlinear nature of autonomous vehicles.Документ Відкритий доступ Огляд методів, модулів тестування підсистем та програми загалом(Хмельницький національний університет, 2025) Киричук, Юрій; Стахова, Анжеліка; Назаренко, Наталія; Заєць, СергійУ цьому дослідженні вивчалися методи забезпечення якості програмного забезпечення, а також проблеми, з якими стикаються під час реалізації якості програмного забезпечення у прагненні покращити якість програмного забезпечення. Відомо, що розробка якісного програмного продукту -важлива потреба для індустрії програмного забезпечення. Визначено, що зосередження уваги на якості продукту дозволяє кінцевим користувачам програмного забезпечення більш легко та ефективно адаптувати продукт. Якість відіграє життєво важливу роль користувачів програмного забезпечення. Це підтвердження всіх вимог щодо задоволеності клієнтів. Отже, важливо визначити правильний процес розробки програмного забезпечення, що веде до якісного програмного продукту. В роботі, розглядаються основні поняття в області тестування програмного забезпечення, критерії вибору тестів, оцінка відтестованості проекту. Значна увага приділяється методам тестування програмного забезпечення, всі існуючі методи тестування діють у рамках формального процесу перевірки програмного забезпечення, що досліджується або розробляється. Такий процес формальної перевірки може довести, що дефекти відсутні з точки зору використовуваного методу. Тобто, немає ніякої можливості точно встановити або гарантувати відсутність дефектів у програмному продукті з урахуванням людського фактора, присутнього на всіх етапах життєвого циклу програмного забезпечення. Розглядаються питання автоматизації процесу тестування та питання зв’язку між процесомтестування і якістю програмного забезпечення. Таким чином, тестування є одним із способів розробки якісного програмного продукту і входить до набору ефективних засобів сучасної системи забезпечення якості програмного продукту.Документ Відкритий доступ Адитивні технології як інструмент персоналізованої та регенеративної медицини(Видавничий дім «Гельветика», 2026) Муравйов, О. В.; Нагорний, М. Д.У статті здійснено комплексний міждисциплінарний аналіз сучасного стану та перспектив розвитку медичних адитивних технологій як одного з ключових інструментів переходу від уніфікованих підходів до персоналізованої медицини. Особливу увагу приділено технологічному ланцюгу медичного адитивного виробництва та особливостям його реалізації. Проаналізовано основні технології 3D-друку, що застосовуються в медицині, з акцентом на їхні технічні можливості, обмеження, економічну доцільність і складність впровадження в клінічну практику. Показано, що вибір конкретної технології визначається не лише вимогами до точності та механічних властивостей виробу, але й питаннями стерильності, біосумісності, довготривалої стабільності та можливості остеоінтеграції. Наведено порівняльний аналіз матеріалів, включаючи термопласти, фотополімери, титанові сплави, біокераміку та полімери високої біоінертності, для обґрунтування їх використання в різних медичних галузях. Окремий розділ присвячено клінічному застосуванню адитивних технологій у стоматології та ортопедії, де 3D-друк вже став стандартом лікування. Розглянуто використання хірургічних навігаційних шаблонів, прозорих елайнерів, індивідуальних титанових імплантатів і краніальних пластин, які забезпечують високу точність, зменшення інтраопераційних ризиків та скорочення часу хірургічних втручань. Показано переваги контрольованої пористості імплантатів для покращення біомеханічної інтеграції з кістковою тканиною. У статті також висвітлено передові напрями розвитку адитивної медицини, зокрема біодрук тканин, технології «органів-на-чіпі», 4D-друк «розумними матеріалами» та адитивну фармакологію, які формують підґрунтя для регенеративної медицини та персоналізованої медикаментозної терапії. Подальший розвиток адитивних технологій можливий лише за умови інтеграції технологічних інновацій, міждисциплінарної взаємодії та адаптації регуляторно-етичних норм, що забезпечить повну реалізацію потенціалу 3D-друку в безпечній, ефективній та персоналізованій медицині майбутнього.Документ Відкритий доступ Автоматизація моніторингу стану рослин із використанням вегетаційних індексів(Херсонський державний аграрно-економічний університет, 2025-12-30) Муравйов, О. В.; Домашенко, А. В.У статті розглянуто актуальні питання автоматизованого аналізу стану та контролю росту рослин із використанням спектральних методів дослідження. Актуальність роботи зумовлена необхідністю підвищення ефективності агровиробництва в умовах обмеженості природних ресурсів, кліматичних змін та зростання вимог до якості й стабільності врожаю. Традиційні методи оцінки стану рослин, що базуються на візуальних спостереженнях або контактних вимірюваннях, не забезпечують достатньої оперативності та масштабованості, що обмежує їх застосування у сучасних системах точного землеробства. Проаналізовано сучасний стан розвитку автоматизованих систем моніторингу рослинності та наведено порівняльну характеристику контактних і безконтактних методів визначення фізіологічного стану рослин. Основну увагу приділено оптичним методам, які дозволяють здійснювати дистанційний аналіз рослинного покриву без порушення його цілісності. Показано, що мультиспектральна зйомка у видимому та ближньому інфрачервоному діапазонах створює передумови для ефективного застосування вегетаційних індексів як кількісних показників стану рослин. У роботі детально розглянуто вегетаційні індекси NDVI, GNDVI, SAVI, EVI та VARI, які відображають різні аспекти розвитку рослинності, зокрема рівень фотосинтетичної активності, густоту листкового покриву та можливі прояви стресових станів. Запропоновано підхід до автоматизованої обробки RGB і NIR зображень, що включає етапи попередньої обробки даних, розрахунку індексів, побудови просторових карт, масок рослинності, гістограм розподілу значень та табличної інтерпретації результатів. Отримані результати демонструють здатність запропонованого підходу виявляти просторову неоднорідність розвитку рослин і локальні ділянки з потенційними ознаками стресу. Показано, що комбіноване використання декількох вегетаційних індексів підвищує достовірність оцінки стану рослин порівняно з аналізом за одним показником. Підтверджено можливість створення доступних автоматизованих рішень для практичного застосування у фермерських господарствах та науково-дослідних установах.Документ Відкритий доступ Evaluation Of Eddy Current Array Performance In Detecting Aircraft Component Defects(Institute of Aviation, 2024) Lysenko, Iuliia; Kuts, Yurii; Uchanin, Valentyn; Mirchev, Yordan; Levchenko, OleksandrEddy current array (ECA) technology is increasingly being used in the aerospace industry for non-destructive testing of aircraft components. This study evaluates the performance of ECA in detecting defects in aircraft components, focusing on its effectiveness, reliability, and sensitivity. The study evaluates the effectiveness of ECA technology in eddy current defectoscopy by introducing a dimensionless efficiency coefficient, then seeks to validate this coefficient through experimental testing of aircraft component materials with artificially induced defects of various sizes, types, and orientations to simulate real-world scenarios. ECA’s sensitivity in detecting small and subsurface defects is analyzed, along with precise defect sizing and positional information. Reliability and repeatability are investigated through repeated measurements. Furthermore, the article analyses the impact of various factors on the performance of ECA, including surface conditions, probe configurations, and inspection parameters. Comparative analysis is performed to assess the advantages and limitations of ECA in comparison to other conventional inspection methods. The findings of this study will contribute to a better understanding of the capabilities and limitations of ECA in detecting aircraft component defects. The results will aid in optimizing inspection strategies, enhancing the reliability of defect detection, and improving the overall maintenance practices in the aerospace industry.Документ Відкритий доступ Analysis of formation processes of informative features in eddy current probes with pulsed excitation mode(NDT.net, 2023) Lysenko, I.; Kuts, Y.; Uchanin, V.; Protasov, A.The modern pulsed eddy current (EC) technique for flaw detection in structure inspections of aircraft and automotive elements, or other responsible constructions is typically carried out in aperiodic mode. At the same time, the unstable characteristic points of the EC signal usually used as informative parameters can restrict the potential of this excitation mode due to influence measurement errors. The article considers an application of the pulsed EC method of NDT based on the oscillatory mode. To obtain the conditions concerned with different modes of EC probe response oscillations, an equivalent scheme of the “testing object – EC probe” system was developed. The conditions represent the signal formation process and allow analyzing it for impedance and differential probes. The obtained mathematical model of the probe signals allowed for the dependence of proposed signal parameters on the characteristics of the testing object to be evaluated due to simulation. According to this, the frequency and attenuation coefficient of natural oscillations are proposed as the informative parameters. Also, the simulation results are used for developing enhanced algorithmic software for determining and analyzing the EC signals. The proposed informative parameters are experimentally investigated using a set of specimens. The obtained experimental and simulation results are correlated and it confirms the possibility of the proposed methodology to enhance the inspection procedures related to the specimen’s parameters measurements as well as the detected defect sizing.Документ Відкритий доступ Automated segmentation of ultrasound medical images using the Attention U-Net model(2024) Momot, A.; Zaboluieva, M.; Galagan, R.The article deals with the method of automated semantic segmentation of ultrasound medical images using the Attention U-Net deep learning model. The advantages of using Attention blocks in neural network architectures for segmentation tasks are analyzed. To test the described algorithms, the Breast Ultrasound Images training dataset was chosen. The method described in the article allows for automating the process of detecting and preliminary classification of breast tumors based on the analysis of ultrasound images. As a result of training the Attention U-Net model, the Mean IOU value of 49.2% was obtained on the test set. The network can automatically classify the detected neoplasm as benign or malignant with an F1 Score of 0.87. The results indicate the prospects of using the Attention U-Net model in the tasks of analyzing ultrasound medical images. Ways to further improve the considered method are proposedДокумент Відкритий доступ Залежність алгоритму вибору лідера рою від рівня автономності БПЛА(2023) Довбиш, Іванна Олегівна; Муравйов, Олександр ВолодимировичЗастосування БпЛА значно прискорює процес виконання задач у різних сферах життєдіяльності людини, одночасно підвищуючи якість отриманого результату. Дрони дозволяють економити фінансові ресурси, зберігати життя та здоров’я людей. Наразі БпЛА використовують у найрізноманітніших галузях: військова справа, агропромисловість, цивільна авіація, інфраструктура, будівництво, медіа сфера та сфера розваг. Зважаючи на ефективність застосування БпЛА, стрімко зростають вимоги до них та складність задач, що на них покладається. Іноді поставлені завдання неможливо або надзвичайно ресурсозатратно виконати лише за допомогою одного дрона, що обумовлює необхідність використання роїв БпЛА. Рої БпЛА можуть бути централізованими та децентралізованими. Різниця полягає у взаємодії між членами групи та задачами, що вони виконують. У централізованому рою керування здійснюється через один дрон, за яким слідують інші. У свою чергу, БпЛА децентралізованого рою самостійно приймають рішення та діють окремо задля досягнення спільної мети. Централізовані рої дронів є найлегшими для побудови архітектури та взаємодії з оператором або наземною системою при необхідності. Керування роєм за допомогою БпЛА-лідера економить енергоресурси та зберігає цілісність групи. Також дану архітектуру можна використовувати для БпЛА різного рівня автономності. Єдиним недоліком централізованого рою є можливість втрати лідера, що призводить до втрати усього рою. У даній статті запропоновано алгоритми вибору лідера групи БпЛА. Вони допомагають зберегти рій при втраті контакту або технічній несправності попереднього дрона-лідера, що дозволить продовжити виконання поточного завдання та зекономити ресурси. Розглянуті алгоритми для трьох різних типів взаємодії між дронами у рою, що залежать від рівня автономності, а отже, й можливостей застосовуваних БпЛА. Запропоновані у статті алгоритми побудовані з урахуванням необхідності економії часу на прийняття рішень, забезпечення найменшої кількості переданої інформації та мінімізації процесів обробки отриманих сигналів, що дозволить також зекономити енергоресурси. Проаналізовані необхідні умови, яким має відповідати обраний БпЛА-лідер.Документ Відкритий доступ Силові установки та джерела енергії сучасних БПЛА(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Довбиш, Іванна Олегівна; Муравйов, Олександр Володимирович; Галаган, Роман Михайлович; Богдан, Галина Анатоліївна; Момот, Андрій СергійовичБезпілотні літальні апарати стали невід’ємною частиною життя людини: їх використовують у промисловості, для рятувальних операцій, у військовій техніці та з розважальною метою. Серед сучасних моделей є як керовані людиною, так і частково або повністю автоматизовані. Сьогодні з них створюють рої і постійно підвищують можливості корисного навантаження, що дозволяє значно розширити перелік задач, які вирішується за допомогою дронів. Розробка та вдосконалення технологій БпЛА належать сьогодні до одного з найактуальніших світових напрямків розвитку техніки, що обумовлено майже щоденною появою нових завдань, вирішення яких покладається на дрон. Єдиною проблемою, яка існує ще з початку історії конструювання БпЛА, є питання збільшення дальності та часу польоту дрона. У даній роботі проаналізовані варіанти сучасної реалізації силових установок, що забезпечують політ БпЛА. Розглянуті двигуни внутрішнього згорання, електродвигуни та гібридні системи, що створюються шляхом поєднання цих двох типів двигунів. Коротко описаний принцип їх роботи, виявлено основні переваги, недоліки, перспективи та можливі сфери їх застосування. Обґрунтовано вибір конкретного типу силової установки БпЛА, що є необхідним для реалізації певних можливостей дрона, таких як: підйом важкого вантажу, висока тривалість польоту, вертикальний зліт, зависання у повітрі та рух з невеликою швидкістю. Проаналізовано джерела енергії, що стали найбільш поширеними для забезпечення роботи електродвигунів. Окрема увага приділена сонячним панелям та водневим паливним елементам, що суттєво збільшують тривалість польоту та наразі є найекологічнішими. На сьогоднішній день рекордсменом по тривалості неперервного польоту є БпЛА, в якості джерела енергії в якому використовуються сонячні батареї, виготовлені з аморфного кремнію. Перспективними напрямами досліджень сьогодення є модифікація силових установок та джерел енергії БпЛА. Вважатися вирішеною розглянута проблема буде у результаті створення дрона з можливістю піднімати різноманітні вантажі при забезпеченні «нескінченно довгого» польоту, посадка при якому здійснюється виключно з метою ремонту та за бажанням людини.Документ Відкритий доступ Using the RedPitaya Platform in Automated Eddy Current Testing(Bulgarian Society for NDT, 2023) Levchenko, Oleksandr; Aleksiev, Alexander; Kuts, Yurii; Lysenko, IuliiaThis study highlights the use of the RedPitaya platform for developing prototypes of automated eddy current testing systems. The platform's flexibility, robustness, and affordability make it an ideal tool for such development. The versatility of RedPitaya allows for the integration of various programming environments like MATLAB, Python, and LabVIEW, efficient data processing, feature extraction, and decision-making algorithms. However, the lack of input commutators limits the use of matrix probes. The study suggests RedPitaya-based eddy current systems can serve dual roles, performing specific inspection tasks and facilitating research into new data processing methods and algorithms. Despite some limitations, RedPitaya offers promising opportunities for the evolution of eddy current testing systems.Документ Відкритий доступ Eddy Current Array Testing of Steel Tube Profiles(Bulgarian Society for NDT, 2023) Mirchev, Yordan; Lysenko, Iuliia; Borisov, Tsvetomir; Kovtun, Vadim; Chukachev, PavelThis paper addresses testing longitudinal welded joint in a thin-walled tube using semi-automatic eddy current test system and flexible eddy current array probe. The system is by OLYMPUS (EVIDENT). These test results from artificially induced discontinuities have been compared and analysed relative to visual test results. The capability of the semi-automated eddy current system to detect discontinuities located on the inner surface of a 3.2 mm thick tube was studied.Документ Відкритий доступ Advantages of Using Eddy Current Array for Detection and Evaluation of Defects in Aviation Components(Bulgarian Society for NDT, 2023) Lysenko, Iuliia; Mirchev, Yordan; Levchenko, Oleksandr; Kuts, Yurii; Uchanin, ValentynThis article examines the potential of Eddy Current Array (ECA) as a non-destructive testing (NDT) technique for aviation components. Experimental investigations were conducted using a specially prepared sample with various defects. The scanning results demonstrated ECA's enhanced detection sensitivity, high inspection speed, and ability to characterize defects. The study emphasizes the need to optimize the inspection process and utilize automated subsystems for signal filtration and result evaluation. The findings support the adoption of ECA as an effective NDT technique in the aviation industry, contributing to improved safety and reliability. This research provides valuable insights for the development of guidelines and standards, enhancing the overall efficiency of aviation inspections.Документ Відкритий доступ Automated Eddy Current System for Aircraft Structure Inspection(Sciendo, 2023) Kuts, Yurii; Lysenko, Iuliia; Petryk, Valentyn; Malko, Volodymyr; Melnyk, AndriiAircraft part diagnostics are crucial during both production and maintenance, with eddy current non-destructive testing (ECNDT) being the method of choice due to its cost-effectiveness, informativeness,productivity, and reliability. ECNDT excels regardless of surface condition or coatings. It’s employed fordiagnosing various aircraft components, necessitating diverse transducer types, excitation modes, andadvanced signal processing. To improve ECNDT, this article explores integrating harmonic and impulseexcitation modes in a single tool to enhance informativeness. Building upon a wireless eddy current system,the authors propose a comprehensive method for processing and displaying information suitable for objectcondition monitoring systems. The system includes automated transducer mode control and experimentaldata processing algorithms. The constant expansion of tested objects and new materials underscoresthe need to enhance the theoretical foundations of eddy current non-destructive testing, refine signalprocessing techniques, and identify informative signs. This demands the development of new automatedECNDT tools, and this article offers a promising avenue for improvement. The results include model andexperimental tests of system components, showcasing the potential of this approach to enhance ECNDTeffectiveness, automation, and informativeness in the realm of aircraft part diagnostics.Документ Відкритий доступ Перспективи розвитку технологій та підвищення рівня автономності БПЛА(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Муравйов, Олександр Володимирович; Довбиш, Іванна Олегівна; Галаган, Роман Михайлович; Богдан, Галина Анатоліївна; Момот, Андрій СергійовичНа сьогоднішній день безпілотні літальні апарати виконують безліч функцій: від світлових шоу до детального аналізу орних земель та пошуку злочинців. Вони не тільки пришвидшують процес збирання даних, а й здатні самостійно виконувати деякі задачі, які можуть бути складними або навіть небезпечними для людини. Розвиток цих технологій є однією з провідних сфер сучасного світу, адже з кожним днем перед БпЛА постають нові, складніші завдання. Для їх вирішення використовують різноманітні системи та пристрої, елементи машинного навчання. У певних ситуаціях, з якими не може впоратися один дрон, використовують рої БпЛА. Стаття містить аналіз та короткий опис сучасних технологій, що можуть підвищити ефективність та автономність БпЛА. До них, зокрема, відносяться супутникові та інерціальні навігаційні системи, методи пасивної оптичної орієнтації із застосуванням штучного інтелекту на основі комп’ютерного зору, інфрачервоні та мультиспектральні камери, датчики вимірювання відстані до об’єктів. У роботі розглянуті сфери використання останніх та найбільш перспективних технологій БпЛА. Окрема увага приділена об’єднанню БпЛА в рій, актуальним проблемам та сучасному стану розвитку цієї технології. Проаналізовано сучасні шляхи вирішення проблеми «паливо-вага-відстань». У роботі розглянуті методи автоматизованої обробки зображень на основі сегментації даних, що застосовуються у сучасних БпЛа для розпізнавання та класифікації об’єктів. Проаналізовані основи технологій агромоніторингу із застосуванням дронів, що базуються на використанні мультиспектральних камер, визначенні вегетаційних та індексів рослинності. Розглянуто технологію побудови тривимірних кольорових моделей місцевості, що реалізована та впроваджена однією з українських компаній на основі датчиків LiDAR. Розвиток БпЛА вже досяг неабияких вершин, проте досі актуальним є питання створення повністю автономного дрона, що може самостійно використовувати інформацію, отриману від наявного корисного навантаження. Потребують значного вдосконалення алгоритми взаємодії між самостійними дронами в складі рою.Документ Відкритий доступ Reviewing challenges in the application of eddy current arrays and their impact on NDT efficiency(НАУ, 2023) Lysenko, Iuliia; Kuts, Yurii; Mirchev, Yordan; Levchenko, OleksandrEddy current arrays (ECAs) have gained significant popularity in the field of non-destructive testing (NDT) due to their ability to provide fast and accurate inspection results. However, several challenges associated with using ECAs in NDT need to be overcome in order to improve inspection performance. One of the primary challenges with ECAs is the impact of array size and geometry on inspection effectiveness. The size and shape of the ECA directly influence the sensitivity and resolution of the inspection process, making it challenging to optimize these parameters for specific inspection scenarios. Furthermore, the use of large ECAs can lead to increased noise levels and reduced inspection speed, negatively affecting the overall efficiency of the inspection process.Документ Відкритий доступ Using The Pulsed Eddy Current Techniques For Monitoring The Aircraft Structure Condition(Sciendo, 2023) Lysenko, Iuliia; Kuts, Yurii; Uchanin, Valentyn; Protasov, Anatolii; Petryk, Valentyn; Alexiev, AlexanderДокумент Відкритий доступ Intelligent Automated Eddy Current System for Monitoring the Aircraft Structure Condition(IEEE, 2022) Lysenko, Iuliia; Uchanin, Valentyn; Petryk, Valentyn; Kuts, Yurii; Protasov, Anatolii; Alexiev, AlexanderДокумент Відкритий доступ Application of YOLOX deep learning model for automated object detection on thermograms(2022-01-26) Skladchykov, Ivan; Momot, Andrii; Galagan, Roman; Bohdan, Halyna; Trotsiuk, KaterynaДокумент Відкритий доступ Автоматизированная система детектирования дыма(BSNDT, 2022) Богдан, Галина Анатоліївна; Глущенко, Михайло Олександрович; Богдан, Іван СергійовичДокумент Відкритий доступ Experience in the Use of Surface NDT for the Diagnostics of Military Equipment During Full-scale Military Operations(Bulgarian Society for NDT, 2022) Poddubchenko, A.; Lysenko, I.; Hlabets, S.; Posypaiko, Y.; Pavlyi, O.