АЛГОРИТМ АВТОНОМНОГО ПОЗІЦІОНУВАННЯ БЕЗПІЛОТНОГО ЛІТАЛЬНОГО АПАРАТУ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(50)2024.305498Ключові слова:
алгоритм позиціонування, навігаційна система, моніторинг, аерофотозйомкаАнотація
Безпілотні системи довели свою ефективність, але залишаються проблеми їх покращення та модифікації, що полягають в збільшенні часу польоту, дальності керування і передачі інформації по каналах зв'язку з наземними пунктами управління у необхідній кількості, із заданою швидкістю. Дана задача розв'язується шляхом збільшення пропускної здатності і завадостійкості каналів передачі інформації, що може бути досягнуто завдяки зосередження на борту максимуму пристроїв, які працюють в програмному режимі без постійного обміну інформацією з пунктом управління.
Орієнтування на місцевості безпілотного літального апарату зазвичай реалізується за допомогою систем супутникового зв’язку GPS, які, однак, при деяких умовах можуть працювати нестабільно. Перспективним рішенням проблеми орієнтаціі на місцевості в умовах відсутності сигналу супутникової навігаційної системи є застосування алгоритму позиціонування на місцевості без застосування супутникових систем зв’язку GPS. Розроблено та реалізовано новий алгоритм позиціонування, в якому для пошуку елементу зображення на карті місцевості використано метод знаходження відповідності шляхом створення паттернів, що дозволило підвищити швидкість виконання розрахунків, а також зменшити вірогідність похибки пошуку та значно покращити точність роботи алгоритму. Метод зіставлення паттернів надає змогу знайти необхідну місцевість на карті майже у 100 % відповідності, що дозволить використовувати в якості складової навігаційної системи безпілотного літального апарату в умовах активної радіоелектронної протидії.
Посилання
Rostopchyn V.V., BurdunI. E. (2016). Bezpilotni aviacijni systemy: osnovni ponjattja [Unmanned aerial systems: basic concepts] ELEKTRONIKA: Nauka, Tekhnologhija, Biznes. - ELECTRONICS: Science, Technology, Business. series. 7, (pp.82-88). [in Ukrainian].
Saljnyk Ju.P., MatalaI. V.(2013). Analiz tekhnichnykh kharakterystyk i mozhlyvostej bezpilotnykh aviacijnykh kompleksiv operatyvno-taktychnogho ta taktychnogho radiusa diji armij rozvynenykh krajin [Analysis of the technical characteristics and capabilities of unmanned aerial systems of operational and tactical range of armies of developed countries] Vijsjkovotekhnichnyj zb.. series. 7, (pp.70-74). [in Ukrainian].
Zbrutsky O.V., Masko O.M., Sukhov V.V. (2012). Bezpilotni litaljni aparaty kontejnernogho startu: suchasnyj stan i naprjamky doslidzhenj. [Container launch unmanned aerial vehicles: current status and research directions] Visnyk. National technical "KPI" University of Ukraine: "Mechanical Engineering" series. 62, (pp.63-66). [in Ukrainian].
Shapovalov O.L Kolesnyk., D.M., Bolotov Gh.P., Zhurakhov O.V. (2018). Analiz konstruktyvnykh osoblyvostej i tekhnichnykh kharakterystyk osnovnykh typiv sylovykh ustanovok dlja bezpilotnykh litaljnykh aparativ. [Analysis of design features and technical characteristics of the main types of power plants for unmanned aerial vehicles.] Tekhnichni nauky ta tekhnologhiji., series. 2(8), (pp.57-65). [in Ukrainian].
Ilyushko V.M., Mitrahovich M.M., Strelnikov V.I. (2020). Modeli ta metody zabezpechennja funkcionaljnoji stijkosti vymirjuvaljnykh pidsystem avtonomnogho maloghabarytnogho litaljnogho aparata [Models and methods for ensuring the functional stability of measuring subsystems of an autonomous small-sized aircraft] dys. … kan. tekhn. nauk : 05.13.03 / Nac. aerokosm. un-t. im M. Je. Zhukovsjkogho «Kharkiv. aviac. in-t». – Kharkiv. 22 [in Ukrainian].
Szeliski R. (2022) Structure from motion and SLAM. In: Szeliski R (ed) Computer vision: algorithms and applications. Springer International Publishing Cham, (pp. 543–594). https://doi.org/10.1007/978-3-030-34372-9_11.
Ed Dowring (2015) Fundamentals of Machine Vision with NI myRIO. Department of Electrical and Computer Engineering, Rose-Halman Institute of Technology.
Ростопчин В.В., Бурдун І.Е. Безпілотні авіаційні системи: основні поняття. ЕЛЕКТРОНІКА: Наука, Технологія, Бізнес. 2016. № 7. 82–88.
Сальник Ю.П., Матала І.В. Аналіз технічних характеристик і можливостей безпілотних авіаційних комплексів оперативно-тактичного та тактичного радіуса дії армій розвинених країн. Військовотехнічний зб. 2013. № 7. 70–74.
Збруцький О.В., Масько О.М., Сухов В.В. Безпілотні літальні апарати контейнерного стар-ту: сучасний стан і напрямки досліджень. Вісник. Нац. техн. унів-ту України «КПІ» : серія «Машинобудування». 2012. № 62. 63–66.
Аналіз конструктивних особливостей і технічних характеристик основних типів силових установок для безпілотних літальних апаратів / О.Л. Шаповалов, Д.М. Колесник, Г.П. Боло-тов, О.В. Журахов // Технічні науки та технології. 2018. № 2(8). 57–65.
Жежера І.В. Моделі та методи забезпечення функціональної стійкості вимірювальних підсистем автономного малогабаритного літального апарата : дис. … кан. техн. наук : 05.13.03 / Нац. аерокосм. ун-т. ім М.Є. Жуковського «Харків. авіац. ін-т». – Харків, 2020. 22.
Szeliski R. (2022) Structure from motion and SLAM. In: Szeliski R (ed) Computer vision: algorithms and applications. Springer International Publishing Cham, 543–594. https://doi.org/10.1007/978-3-030-34372-9_11
Ед Доурінг. Основи машинного зору з NI myRIO. Департамент електротехніки та обчислювальної техніки. Технологічний інститут Роуз-Халман. 2015. 166.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
