Ученые ЛЭТИ разработали альтернативу спутниковой системе навигации для БПЛА

Ученые СПбГЭТУ ЛЭТИ разработали новую систему оптической навигации, с помощью которой беспилотник может ориентироваться на местности. Об этом сообщается на сайте ВУЗа.

Сегодня наиболее распространенным способом навигации беспилотных воздушных судов (БВС) является спутниковая навигация — GPS (Global Positioning System) и ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система). Однако такая навигация не обеспечивает должный уровень точности определения положения в местах, где сигнал от спутника достигает воздушного судна ослабленным или же не достигает его вовсе. Следовательно, перед учеными стоит задача разработки альтернативных методов навигации.

Перспективным направлением в данной области является оптическая навигация, которая основана на использовании технического зрения. В таком случае БВС ориентируется в пространстве на основе информации, полученной от окружающих его объектов. Основным преимуществом оптической навигации является то, что она позволяет дрону оценить свое местоположение независимо от того, как хорошо передается сигнал со спутников. 

Определение местоположения БВС с помощью оптической системы навигации производится в несколько этапов. В первую очередь, проходит обнаружение и анализ поверхности, которую «видит» дрон, и сопоставление внутренней карты с реперными точками, которые определены на местности, в том числе с помощью меток. После этого при помощи алгоритмов машинного зрения беспилотник определяет свое местоположение и проводит дополнительную оценку полученных данных от инерциальной навигационной системы (ИНС), с помощью которой можно получать информацию о положении дрона в пространстве. При создании и тестировании системы оптической навигации в качестве ИНС учеными были использованы гироскопические модули.

Система оптической навигации была реализована в лаборатории по разработке систем для группового применения беспилотников и уже была протестирована на разработанном учеными СПбГЭТУ «ЛЭТИ» малом дроне «САГИР-1», а также на квадрокоптерах «Пионер Макс», которые ученым предоставила компания «Геоскан». В результате проведенных экспериментов стало понятно, что адаптировать алгоритмы новой навигационной системы под дрон другого типа — задача относительно простая.

Отметим, что Руслан Ильнурович Гатауллин участвовал с данным проектом в Проектно-образовательном интенсиве «Архипелаг 2023», в результате которого разработка вошла в число 65 лучших проектов из 600 представленных. Программа интенсива включала самые масштабные в стране соревнования дронов, обсуждение проектов создания научно-производственных центров в регионах, типового ситуационного центра мониторинга полетов беспилотников, гуманитарного манифеста и работы с молодежью в сфере беспилотной авиации.

Узнавайте первыми актуальные новости сельхозтехники России и мира на наших страницах в Яндекс Дзен и ВКонтакте, а также на каналах в Telegram и YouTube.