Использование беспилотных летательных аппаратов для мониторинга объектов морской фауны
Jazyk: | ruština |
---|---|
Rok vydání: | 2014 |
Předmět: | |
Zdroj: | Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия: Естественные науки. |
ISSN: | 2227-6572 |
Popis: | В настоящее время организация учета популяции морских млекопитающих является одной из актуальных проблем, т. к. учет напрямую связан с прогнозированием численности исследуемой популяции. В связи с тем, что в качестве объекта мониторинга рассматриваются морские млекопитающие, вопрос прогнозирования их численности рассматривается с двух позиций: с позиции исследователя, который организует учет, и с позиции разработчика вычислительных алгоритмов для обработки данных мониторинга в режиме реального времени. Один из традиционных методов мониторинга, авиаучет, не является достаточно эффективным. В связи с этим в настоящее время рассматриваются альтернативные средства для слежения и мониторинга объектов морской фауны. Ими являются летательные аппараты сверхлегкой авиации и беспилотные летательные аппараты. В первую очередь это связано с нивелированием рисков для сотрудников научно-исследовательских институтов, которые осуществляют мониторинг, а также возможностью съемки на низких высотах и вблизи объектов изучения. Также интенсивное развитие информационных технологий и высокопроизводительных вычислений позволяет оперативно передавать и обрабатывать информацию в режиме реального времени.В данной статье рассматриваются задачи и методы управления беспилотными летательными аппаратами на примере квадрокоптера (беспилотного летательного аппарата с четырьмя роторами) для слежения и мониторинга за объектами морской фауны. Поставлена цель и описаны возможные методы ее решения на примере построения программно-аппаратного комплекса. Построена математическая модель, описывающая движение беспилотного летательного аппарата относительно неподвижной системы координат. Демонстрируются области применения беспилотных летательных аппаратов и их преимущества перед обычной пилотируемой авиацией, а также преимущества использования квадрокоптеров в сравнении с другими беспилотными летательными аппаратами. Organization of inventory of marine mammal populations is one of the most urgent problems, as it is directly related to the forecasting of the number of specimens in the population. The forecasting is considered from the perspective of the researcher, who organizes the inventory, and a developer of computational algorithms for processing monitoring data in real-time. Aerotaxation as one of the traditional monitoring methods is not effective, and the alternative means of monitoring of marine fauna are considered now, such as ultralight aviation and drones. First, they mitigate the risk of the monitoring staff of research institutions and give the ability of shooting at low altitudes and near the objects of study. Second, the rapid development of information technology and high-performance computing allow transmit and process information in real-time.The article discusses the problems and methods of control of drones for example a quadcopter (UAV with four rotors) for tracking and monitoring the objects of marine fauna. A mathematical model of a drone motion with respect to the fixed coordinate system is developed. The application of drones and their advantages over conventional manned aircrafts as well as the advantages of quadcopters over drones are demonstrated. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |