РОЗРОБКА
Апаратно-програмного комплексу для автоматичного управління дроном
з використанням машинного зору
Мета
Розробка комплексного програмного рішення для ефективного управління дроном у різних сценаріях використання. Система призначена для здійснення розвідувальних місій, патрулювання території та автоматичного реагування на потенційні загрози. Одним із ключових функціональних елементів програмного забезпечення є здатність виявляти порушників та надавати оператору детальну інформацію для швидкого та ефективного реагування.

Основні функції програмного рішення



  • Автоматичний режим розвідки та оптимізація маршрутів для максимального охоплення території.
  • Реалізація функцій автоматичного патрулювання встановленої ділянки.
  • Використання системи машинного зору для виявлення цілей в зоні, що охороняється.
  • Аналіз зображень з камери на борту дрона для виявлення потенційних загроз
  • Механізм автоматичного виділення та вибору цілі для подальшого відстеження
  • Створення алгоритмів для безперервного відстеження обраної цілі у режимі реального часу
  • Реалізація механізму автоматичної передачі координат виявлених цілей
  • Інтеграція засобів зв'язку для ефективної передачі даних у реальному часі
  • Впровадження системи попередження та реагування на певні загрози
Універсальна конструкція системи
Конструкція системи складається з доступних компонентів, таких як програмований контролер польоту та систему відео передачі. Це є основою для різноманітних застосувань дрону. Універсальність вибраних компонентів у цій системі розширює її функціональні можливості, надаючи можливість гнучкого розміщення як на крилі, так і на рамі коптера.
Ця універсальність відкриває додаткові перспективи використання дрону у різних сценаріях, залежно від конкретних завдань та вимог.

Монтування на крыло:


Можливість встановлення системи на крило забезпечує переваги в області дальності та часу польоту. Крило з його характерним профілем надає додаткові можливості для оптимізації аеродинамічних характеристик дрону. Це особливо актуально під час виконання тривалих місій, таких як розвідка великих територій або моніторинг транспортних маршрутів.



Монтування на раму коптера:
Встановлення компонентів на раму коптера надає системі маневреності та здатності оперувати в обмежених просторах. Коптерна конфігурація забезпечує вертикальний зліт і посадку, це робить її ідеальним вибором для місій, що вимагають точності в позиціонуванні, таких як контроль над складами, пошук та переслідування.

Бортовий комп'ютер та обчислювальні ресурси:

Комп'ютера на борту дрона - це високотехнологічна система з процесором достатньою потужністю для швидкої обробки інформації. Він працює в парі з польотним контролером, обробляючи отримані дані і відправляє на нього команди. Він має бути швидким і при цьому мати низьке енергоспоживання. Найпопулярнішим вибором сьогодні є пристрої на базі мікрокомп'ютерів, таких як Raspberry Pi. Однак є більш потужні платформи, такі як NVIDIA Jetson.



Jetson Nano забезпечує більш високу продуктивність швидкої роботи сучасних алгоритмів ІІ. Чотири 64-бітові ядра процесора ARM з 4 ГБ оперативної пам'яті дозволяє запускати кілька нейронних мереж паралельно і обробляє кілька камер високої роздільної здатності одночасно.
Висновок
Потенціал системи, яка може бути встановлена ​​на будь-яку конфігурацію БПЛА і здатна автоматично виявляти ціль, супроводжувати її та передавати координати в режимі реального часу в командний центр, важко переоцінити. Цей функціонал відкриває нові горизонти в галузі моніторингу, безпеки та оперативного реагування, надаючи важливі переваги та можливості.

Можливість дрону тривалий час супроводжувати обрану ціль надає безперервну та докладну інформацію про її переміщення та дії. Це особливо важливо в контексті операцій безпеки
та стеження за об'єктами інтересу, де
постійна видимість є ключовим фактором.

Передача координат цілі в режимі реального часу до командного центру надає операторам швидку та точну інформацію для прийняття стратегічних рішень. Це забезпечує оперативне реагування на події, що відбуваються, покращуючи координацію операцій і сприяючи швидкому вирішенню ситуацій.

Дрон із подібним функціоналом стає потужним інструментом у руках операторів і служить прикладом передових технологій у галузі автономних систем та безпілотних апаратів.