БПЛА

Беспилотные летательные аппараты постепенно входят в нашу повседневную жизнь как незаменимый эффективный инструмент для решения множества задач, а аббревиатура БПЛА становится все более популярной в различных отраслях экономики. Кстати, новый термин - БВС (Беспилотное Воздушное Судно) также уместно использовать, когда речь идет о беспилотниках.

ООО "Геопортал" предлагает своим партнерам в Беларуси:

   1) беспилотные аппараты с фиксированными крыльями производства компании Carbon-Based Technology, Inc. (Тайвань),   выпускаемых под брендом UAVER;

   2) БПЛА самолетного типа с вертикальным взлетом и посадкой (VTOL) компании Quantum Systems (Германия);

   3) мультироторные БПЛА (мультикоптеры) компании Microdrones (Германия) и JAVAD GNSS (США).

Эти БПЛА отлично подойдут в тех случаях, когда необходимо быстро и сравнительно недорого получить точную информацию о местности и расположенных на ней объектах.

Основные задачи, которые могут быть решены с помощью БВС:
- оперативное картографирование;
- топографическая съемка объектов для реконструкции и строительства при инженерных изысканиях;
- обследование трасс воздушных линий электропередачи;
- экологический мониторинг застроенных территорий, промышленных зон, сельскохозяйственных угодий;
- поиск утечек и врезок, а также патрулирование трасс магистральных трубопроводов;
- контроль выполненных работ на строящихся объектах;
- обследование надземной части магистральных газопроводов;
- поиск археологических объектов в труднодоступных местах.

Остановимся подробнее на одном из аспектов использования летательных аппаратов – аэрофотосъемке.

Традиционными источниками получения изображений местности являются спутниковые снимки и аэрофотосъемка  с пилотируемых летательных аппаратов. Спутниковые снимки, как правило, не  всегда самые новые, а иногда и просто не актуальные, но  вы всегда можете приобрести  их у разных поставщиков. Для аэрофотосъемки с пилотируемых аппаратов потребуется время для подготовки полета, получения разрешений и пр. согласований, но преимущество в том, что самолет (вертолет) будет ближе к зоне интереса. Спутниковые снимки охватывает большую площадь и, как правило, имеет разрешение до 40-50 см, а аэрофотоснимки могут иметь разрешение до 10 см в зависимости от высоты полета  и используемой камеры. Оба метода зависят от местных условий погоды и пасмурная погода, конечно, мешает съемочному процессу. Самое главное заключается в том, что оба метода достаточно длительны по времени и недешевы.
С появлением недорогих легких цифровых камер и технологий обработки изображения, аэрофотосъемка стала возможной с использованием небольших беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).

Существенные преимущества БПЛА:

- Более сжатые сроки подготовки к съемке.
- Меньше зависимость от погоды. БПЛА могут быть использованы даже в пасмурную погоду с высотой полета ниже уровня облаков.
- Работа при неблагоприятных условиях. В случае чрезвычайной ситуации, дождя, снега, тумана или пересеченной местности БПЛА могут использоваться для получения информации. То есть тогда, когда пилотируемый летательный аппарат нельзя использовать из соображений безопасности.
- Высокое разрешение изображения. Так как полет БПЛА может проходить на низкой высоте, разрешение снимков может достигать 2 см и выше.

Несколько основных принципов для получения качественных снимков:
- Продольное перекрытие 60% - 80%
- Поперечное перекрытие 15% - 60%
- Угол наклона изображения меньше 5°.

Благодаря хорошим летным характеристикам и совершенной системе автопилота БПЛА могут поддерживать стабильное положение в воздухе в пределах 5°.
Сегодня получение аэрофотоснимков перестает быть прерогативой узких специалистов - фотограмметристов и постепенно переходит к персоналу на местах. С появлением беспилотных летательных систем получение снимков местности уже не является длительным и чрезвычайно сложным процессом. Специалисты разных профессий теперь могут делать аэрофотосъемку там, где им это необходимо. Все производители предоставляют своим клиентам комплексные решения для получения цифровых 3D моделей местности на базе летательных аппаратов разного класса.

Автономный полет

После запуска (взлета) БПЛА летит по заданной траектории и делает фотографии местности. После завершения миссии он направляется обратно в назначенный пункт посадки и выпускает парашют или совершает вертикальную посадку. Хотя парашютная система позволяет БПЛА осуществлять безопасную посадку даже на твердую поверхность, наилучшим представляется вариант плавной вертикальной посадки как у VTOL беспилотников.
Управление летательной системой является очень удобным и разработано специально  для непрофессионального дистанционного пилота. Требуется лишь ознакомиться с руководством. После проведения пошаговой предполетный проверки, БПЛА может быть запущен с помощью эластичного жгута или мобильной катапульты. Программное обеспечение управления имеет дружественный интерфейс, большую часть которого занимает карта, что делает планирование полета ясным и понятным. Путевые точки или зона полета задаются простым кликом на соответствующие места на карте. При неправомерных действиях оператора появляется  предупреждающее сообщение, чтобы предотвратить ввод неправильного параметра и обеспечить безопасность беспилотного летательного аппарата.

Обработка изображения

Каждый из полученных аэрофотоснимков имеет данные, определяющие положение и ориентацию БПЛА в момент съемки. Эти данные используются для ортофототрансформации снимков и получения геопривязанной ортофотомозаики и цифровой модели рельефа (ЦМР). Для этих целей может быть использовано различное программное обеспечение в зависимости от требований пользователя.

Точность

Сгенерированные ортофотопланы и цифровая модель могут иметь разрешение до 1 см, в зависимости от высоты полета, выбранного цифрового фотоаппарата и величины перекрытий. Точность привязки зависит от класса GNSS приемника БПЛА и, как правило, составляет в пределах 2 м без опорных точек. Это компромисс между точностью и дополнительными затратами на подготовку опорных знаков до аэрофотосъемки. Пользователь может получить высокую точность только при наличии опорной сети контрольных точек на земле или при получении корректирующих поправок в режиме RTK, а также при использовании новейших GNSS модулей с инерциальным измерительным блоком (IMU), которые производят измерение во время полета всех необходимых для геопривязки снимка параметров.
В зависимости от законодательства страны пользователя Поставщик проводит подготовку системы в части полезной нагрузки (требуемой цифровой камеры), которая находится в пределах допустимого веса, каналов передачи данных и программного интерфейса (карта или функции).