Материал: 2430

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Методика дистанционного зондирования с помощью БПЛА несколько отличается от классической аэрофотосъёмки (АФС) с применением пилотируемых летательных аппаратов, но с учётом ряда особенностей позволяет получать качественные пространственные данные, в том числе картографические материалы без применения клас-

летательный аппарат, объединяющийИв себе аэрофотосъёмочное оборудование и навигационную систему;

наземную систему контроля и управленияДполётом;

систему запуска летательного аппарата.А

ствам коптерных БПЛА относится возможность сочетания плановой и

 

обусловлен

перспективной

 

ъект .

съёмки

 

С

Рис. 14. 15. Беспилотный комплекс GeoScan 401

 

206

БПЛА самолётного типа (рис. 14.16) имеют гораздо большую

производительность, поскольку могут развивать большую скорость и выполнять съёмку на высотах до 4000 м. Именно поэтому данный тип систем наиболее акуален для съемки больших площадных и протяженных линейных объектов.

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

Д

 

 

 

Рис. 14.16. БПЛА самолётного типа Geoscan 101

 

Для осуществления контроля и управления беспилотным

летательным аппаратом применяются различные способы:

 

ручное управление;

 

 

 

 

 

автоматическое управление;

 

 

 

 

 

способ

 

 

 

 

полуавтоматическое управление.

 

 

Ручной

предусматривает

полностью механическое

управление

летательным

аппаратом

с

помощью

пульта

дистанционного управления. Контроль за полётом БПЛА производтся

системы

 

 

 

визуально или по видеоизо ражению, транслируемому на пульт с

камеры, установленной на орту. Этот спооб наиболее актуален для

БПЛА коптерного па приАсъёмке сложных объектов, где необходим

постоянный в зуальный контроль полёта.

 

 

Для БПЛА самолётного типа ручной способ может применяться

С

 

 

 

при отсутств

автоматического управления.

 

Автомат ческое

управление

обеспечивает

полностью

автономный полет бесп лотного летательного аппарата при заданных параметрах траектории, высоты и скорости. Этот способ реализуется с помощью автоматического управления, расположенной на борту воздушного судна и наземной станции управления (НСУ), состоящей из персонального компьютера со специализированным ПО и приёмо-передающего устройства (радиомодем), обеспечивающего связь между БПЛА и НСУ.

Для автоматического способа управления необходимым этапом перед полетом является составление полётного задания в

207

208
Профессиональные зеркальные и псевдозеркальные камеры отличаются высоким качеством изображений по сравнению с бытовыми. Важным особенностями зеркальных камер, в отличие от псевдозеркальных, являются большой вес и значительные габриты из-

специалиированном ПО с целью проектирования маршрутов съёмки, установки параметров АФС, а также точки старта и посадки.

При использовании полуавтоматического способа заранее

составленное полетное задание выполняется БПЛА автономно, без

участия оператора, но при этом в любой момент времени остаётся

 

И

доступной возможность вносить изменения в маршрут в

интерактивном режиме.

 

Наиболее актуальным способом управления БПЛА является полуавтоматический. Этот способ значительно превосходит ручное пилотирование по производительности, а также позволяет с большей точностью выдерживать запроектированные параметры АФС, по сравнению с автоматическим способом позволяет вносить изменения в полётное задание в интерактивном режиме при возникновении внештатной ситуации.

В качестве аэросъемочного оборудования на современные БПЛА устанавливают различные цифровые камеры, которые можно

разделить на бытовые

и профессиональные зеркальные

/псевдозеркальные.

 

 

 

Бытовые камеры являются самым компактным и бюджетным

видом цифрового съемочного оборудования. Они могут

устанавливаться на БПЛА

самолётного и коптерного типов.

 

 

 

 

Д

Например, на БПЛА «ПП-45» в качестве аэросъемочного

оборудования на специальном каркасе установлены три цифровые

камеры Canon IXUS 105 (рис. 14.17).

 

 

А

 

б

 

 

Р с. 14.17. Бытовая цифровая камера Canon IXUS 105

и

 

 

 

С

 

 

 

 

Рис.14.18. Псевдозеркальная цифровая камера Sony RX1

за особенностей конструкции. Среди псевдозеркальных камер одной из наиболее распространённых является Sony RX1, в частности, устанавливаемая на серийные БПЛА самолётного типа GeoScan 201

(рис. 14.18).

Навигационные системы современных БПЛА состоят из инерциальной навигационной системы, интегрированной с геодезическим приёмником ГНСС. В таком случае для коррекции спутниковых наблюдений приёмника ГНСС, расположенного на борту, как правило, используется наземная базовая станция (приёмник ГНСС, установленный над пунктом с известными координатами). Такие интегрированные навигационные системы позволяют вычислять как линейные, так и угловые элементы внешнего ориентирования в момент фо-

Для разных типов БПЛА эти системы значительно отличаютсяИ.

тографирования с достаточно высокой точностью.

как правило, применяются полноценныеДназемные станции управления, состоящие из полевого ноутбука со специализированным ПО и радиомодема.

Наземные системы контроля и управления полётом также являются неотъемлемой частью беспилотных аэросъёмочных комплексов.

Для коптерных беспилотных летательных аппаратов в качестве наземной системы контроля и управления в основном используются пульты дистанционного управления. ля БПЛА самолётного типа,

Одним из составляющих еспилотных аэросъёмочных комплек-

сов является система запуска летательного аппарата. Использование

так х с стем актуально л шь для самолётных БПЛА, поскольку лета-

 

 

 

А

тельные аппараты коптерного типа способны перемещаться в верти-

кальном направлен , поэтому их взлёт и посадка осуществляются с

рук

же непосредственно с земли. Для запуска самолётных БПЛА

на более распространённой системой запуска является катапульта

 

 

б

 

ли

 

С

 

 

(р с. 14.19). Посадка в большинстве случаев осуществляется с помощью парашюта.

Комплекс работ, выполняемых при аэрофотосъёмке с БПЛА, включает в себя следующие основные этапы:

рекогносцировку местности, составление проекта ПВО; планово-высотную подготовку аэрофотосъёмки (маркировку

опознаков, определение их пространственного положения); лётно-съёмочные работы;

программную обработку материалов аэрофотосъёмки.

209

 

Д

Рис. 14.19. Катапультный запуск БПЛА

 

По результатам аэофотосъёмки местности с использованием

БПЛА могут быть составлены следующие виды катографической

А

 

продукции: ортофотопланы, стереотопографические планы и

трёхмерные модели местности.

 

И

Разработчиком беспилотного летательного аппарата GeoScan

101 является отечественная компания «Геоскан» (г. Санкт-

б

 

 

Петербург). Основной целью

при создании БПЛА явля-

лась простота его использования,

чтобы пользователь, не знающий

основ пилотирования, мог справиться с задачами запуска БПЛА, вы-

полнения аэрофотосъёмки и получения качественных дан-

съёмки

ных. Отличительной осо енностью всех комплексов GeoScan являет-

ся высокая степень автоматизации всех этапов работы: от подготовки

полетного задан я до автоматической посадки в заданной точке и

простота х спользован я.

Комплек

GeoScan 101 (рис. 14.20) предназначен для ведения

С

 

аэрофото

в автомат ческом режиме по предварительно задан-

ной программе. Техн ческ е характеристики GeoScan101 приведены в табл. 14.1.

210

Источник: https://studfile.net/preview/16408487/