Олимпиадный проект Разработка модуля для получения и классификации данных о поверхности Марса

MARSCAN

Компактный бортовой модуль, который получает изображения поверхности Марса, классифицирует их прямо на борту спутника и отправляет на Землю только информативные снимки.

onboard AIESP32-CAMOV26403D-печать PLAмакет Марса
75-80% точность классификации изображений поверхности по результатам прототипа
~0.5 с обработка одного кадра внутри модуля до решения о передаче
61x52x35 мм габариты компактного демонстрационного образца
Логотип проекта MARSCAN с изображением компактного модуля над поверхностью Марса
Ключевая идея

Не передавать все подряд

MARSCAN отбирает важные кадры до отправки на Землю и уменьшает перегрузку канала связи.

Макет поверхности Марса, на котором проводились испытания проекта
Испытания

Тестирование на физическом макете

Алгоритм и модуль проверялись на макете марсианской поверхности, созданном для демонстрации проекта.

Что решает проект

MARSCAN сокращает путь от снимка до полезной научной информации

Вместо передачи всего потока изображений на Землю модуль выполняет первичный отбор данных на месте. Это ускоряет исследование, снижает нагрузку на связь и помогает быстрее выделять действительно интересные участки поверхности Марса.

01

Слишком большой поток данных

Орбитальные миссии получают огромные массивы снимков, и отправка всего потока на Землю делает исследование медленным и дорогим.

02

Обработка запаздывает

Когда отбор полезных изображений происходит только на Земле, ученые теряют время на передачу, сортировку и повторную съемку.

03

Канал связи расходуется неэффективно

Нерелевантные кадры занимают место в передаче, увеличивают нагрузку на наземную инфраструктуру и мешают быстрее находить важные объекты.

Как работает

Съемка, классификация, удаление лишнего и передача только нужного

Логика проекта построена так, чтобы уменьшить объем ненужной передачи и оставить в канале связи только снимки, которые несут исследовательскую ценность.

01

Получение снимка

Модуль снимает поверхность Марса и подает изображение на внутреннюю обработку.

02

Классификация на борту

Алгоритм определяет, есть ли в кадре объекты и структуры, которые действительно важны для исследования.

03

Фильтрация потока

Информативные снимки сохраняются, а нерелевантные удаляются без лишней нагрузки на связь.

04

Передача и доразведка

На Землю отправляется только отобранная информация, а интересные зоны можно снимать дополнительно.

Прототип и испытания

Проект подтвержден не только текстом, но и реальными материалами разработки

У MARSCAN есть визуальная и инженерная база: макет поверхности, чертеж корпуса, технологическая карта изготовления и готовая логика работы onboard-модуля.

Реальный макет поверхности Марса для проверки работы прототипа
Макет поверхности

Испытательная площадка для демонстрации работы модуля

Тесты проводились на специально созданной имитации поверхности Марса, что позволило проверить логику отбора кадров.

Конструкция

Компактный корпус под габариты модуля

Форма прототипа определялась техническими ограничениями: правильная ориентация камеры, удобное размещение разъемов и минимизация массы за счет PLA-корпуса.

Чертеж корпуса прототипа MARSCAN
Чертеж

Корпус и компоновка

Технологическая карта изготовления корпуса прототипа MARSCAN
Технологическая карта

Этапы изготовления корпуса

Ключевые показатели

Цифры, которые можно считать основой для дальнейшего масштабирования

На текущем этапе проект уже демонстрирует рабочий подход: есть точность классификации, скорость обработки, физический прототип и понятная экономическая модель развития.

Точность 75-80%

Диапазон точности классификации изображений поверхности Марса на текущем прототипе.

Скорость ~0.5 с

Среднее время обработки и принятия решения по одному изображению.

Масса 0.4 кг

Компактный физический прототип для демонстрации работы алгоритма и модуля.

Себестоимость прототипа 12 960 ₽

Оценка полной стоимости наземного демонстрационного модуля с учетом накладных расходов.

Аппаратная база ESP32-CAM

Прототип собран на модуле с камерой OV2640 и интегрированным алгоритмом обработки.

Потенциал развития ≈ 8 млн ₽

Ориентировочная оценка пути от прототипа к полноценному устройству и инфраструктуре.

Почему MARSCAN выделяется

Это не просто алгоритм, а цельный исследовательский продукт с понятным сценарием применения

Проект объединяет модуль съемки, onboard-классификацию, фильтрацию данных и физический прототип. Именно это делает его сильным для маркетинговой оценки и понятным за первые секунды просмотра.

Обработка прямо на борту

MARSCAN не ждет, пока данные долетят до Земли: решение о полезности кадра принимается сразу.

Компактный физический прототип

Проект уже существует как реальный модуль с корпусом, камерой, алгоритмом и испытаниями на макете.

Экономия канала связи

Передаются только нужные изображения, а значит снижается объем данных и нагрузка на наземную обработку.

Основа для будущих миссий

Логику можно адаптировать под другие планеты, новые датчики и более мощные космические платформы.

Telegram

Открыть канал проекта и посмотреть развитие MARSCAN дальше

В Telegram можно собрать все, что важно для маркетинговой подачи проекта: фото и видео испытаний, этапы сборки, развитие алгоритма, материалы по модулю и будущие обновления.

Перейти в Telegram

В канале можно собрать фото и видео испытаний, этапы разработки, материалы по модулю и дальнейшие обновления проекта.