1. Уметь формулировать научные задачи, планировать теоретические и практические исследования, выбирать подходящие методы сбора и анализа данных. Использовать библиографические и патентные базы, проверять достоверность информации. Представлять результаты в понятной форме научному сообществу и индустриальным партнёрам.
2. Принимать инженерные решения с учетом рыночной ситуации, устойчивого развития, экологических и правовых норм. Уметь анализировать бизнес-модель проекта, оценивать предпринимательские риски, рентабельность и возможные последствия внедрения беспилотных технологий для общества и окружающей среды.
3. Использовать математические методы — от линейной алгебры до статистики — для решения инженерных задач. Создавать аналитические и численные модели, рассчитывать устойчивость систем, использовать оптимизационные методы. Применять математические библиотеки программирования для анализа аэродинамики, навигации и больших данных.
4. Понимать ключевые физические процессы, влияющие на работу БПА: аэродинамику, механику, тепловые и электромагнитные явления. Проводить расчёты и подтверждать их экспериментами и симуляциями. Анализировать влияние температуры, вибраций, влажности и других факторов на надежность компонентов.
5. Проектировать схемы питания, сенсорные системы, силовую электронику, проводить моделирование и проверку на соответствие стандартам. Подбирать компоненты по параметрам мощности, массы и цены. Проводить калибровку датчиков, документировать испытания и обеспечивать качество и точность измерений.
6. Писать модульный код на C++ и Python, работать с микроконтроллерами и одноплатными компьютерами. Уметь проводить hardware-in-the-loop тестирование, оптимизировать производительность, снижать энергопотребление. Обеспечивать устойчивость программ к кибератакам и сбоям.
7. Создавать системы обработки данных в реальном времени, обучать нейросети, использовать методы сжатия и ускорения моделей. Реализовывать алгоритмы распознавания и слежения за объектами, оценивать их точность и надёжность. Масштабировать решения в облачных платформах и анализировать эффективность работы моделей.
8. Проектировать и рассчитывать радиоканалы, подбирать подходящие модуляции, коды защиты и протоколы обмена для беспилотных платформ. Учитывать шумы и потери, рассчитывать энергетические бюджеты. Внедрять системы шифрования, аутентификации и устойчивости к помехам и внешнему вмешательству.
9. Разрабатывать регуляторы управления, проводить анализ устойчивости и чувствительности систем. Осуществлять аппаратные испытания на стендах, анализировать полученные временные диаграммы и спектры. Готовить рекомендации для улучшения управления и повышения точности траекторий.
10. Интегрировать спутниковые, инерциальные, визуальные и барометрические измерения в единую систему навигации. Проектировать геоданные, использовать карты и ГИС для построения маршрутов с учетом рельефа и погодных условий. Разрабатывать алгоритмы обхода препятствий и прогнозирования ошибок позиционирования.
11. Выбирать композиты, металлы и полимеры на основе механических характеристик, устойчивости к коррозии и стоимости, рассчитывать масс-центр-инерционные параметры. Проектировать рамы, обтекатели и подвесы полезной нагрузки, анализировать тепловые режимы и электромагнитную совместимость, подбирать источники питания и системы охлаждения. Применять FEA/CFD для оптимизации прочности и аэродинамики, планировать испытания на вибростендах и готовить документацию по сертификации.
12. Применять методы системной инженерии для управления проектами. Использовать CAD/CAM/CAE-средства для создания цифровых двойников. Формулировать KPI, управлять графиками, ресурсами и изменениями. Координировать команды, проводить верификацию прототипов и обеспечивать надёжную эксплуатацию беспилотных систем.