CC BY
108
ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БПЛА
SWINGLET ПРОИЗВОДСТВА КОМПАНИИ senseFLY (ШВЕЙЦАРИЯ)
Михаил Викторович Петров
НПК "Йена Инструмент", директор по производству, тел. 8-495-645-37-13, e-mail: michael.petrov@jena.ru
Рассматривается практический опыт использования БПЛА Swinglet производства компании senseFly в различных отраслях. Детально описан проект проведения аэрофотосъемки небольших населенных пунктов для решения задач кадастра. Приведена оценка возможностей БПЛА для проведения экологического мониторинга.
Ключевые слова: БПЛА.
PRACTICAL EXPERIENCE OF UAV SWINGLET APPLICATION (SENSEFLY, SWITZERLAND)
Michail V. Petrov
NPK “Jena Instrument”, production manager, tel. 8-495-645-37-13, michael.petrov@jena.ru
We show practical experience of UAV Swinglet application (senseFly, Switzerland) in various fields. The project with aerial photography of small towns to meet the challenges of the land registry and environment monitoring is described in details.
Key words: UAV.
Место БПЛА среди существующих способов сбора геопространствен-ных данных.
Использование беспилотных летательных аппаратов для проведения аэрофотосъемки является весьма актуальным направлением развития методов сбора геопространственных данных. Для того, чтобы оценить реальное место данной технологии среди существующих способов съемки предлагается взглянуть на график, представленный на Рис.1
Вертикальная ось-это размер покрытия(вверх по оси-от большого к малому), горизонтальная-удобство использования и актуальность получаемых данных. Как видно из графика, данные космической съемки обладают максимальным покрытием, но актуальность данных не всегда на высоком уровне. Для некоторых территорий данные космической съемки приходится ждать месяцами. Технологии аэрофотосъемки и воздушного лазерного сканирования обладают более высокой актуальностью, точностью и средним покрытием. И, наконец, использование БПЛА оправдано в случае когда необходимо быстро получить точные данные на небольшие по площади территории. К тому же с учетом себестоимости каждой их технологий, БПЛА занимают достаточно выгодные позиции среди существующих способов съемки,а для некоторых проек-тов,вообще,являются по сути оптимальным с точки зрения трудозатрат способом.
Рис. 1. Место БПЛА среди существующих методов дистанционного
зондирования
Технические характеристики БПЛА Swinglet CAM
Компания НПК «Джи Пи Эс Ком» является дистрибьютором швейцарской компании вепвеЕ1у(Швейцария),производящей сверхкомпактные БПЛА для крупномасштабной аэрофотосъемки. С одной из первых моделей БПЛА от senseF- Swinglet были проведены успешные полевые испытания и выполнены несколько проектов. SWINGLET Cam - небольшой суперлегкий беспилотный летательный аппарат, позволяющей производить аэрофотосъемку с высоты от 100 до 1000 метров с точностью от 4 до 30 см/пиксель. Технические характеристики БПЛА Swinglet представлены на Рис.2
Технические характеристики
swinglet САМ
LiPoty Battery 12МРCANON камера Встроенный GPS
EPP
(Экструдированный
полипропилен)
500д общий вес
Приемник воздушного да в лени я
Встроенный Auto-pi lot
&»■
А
\
Эле кт ром ото р с
регулятором
скорости
Элероны
Рис. 2. Технические характеристики Swinglet CAM
Он чрезвычайно прост в применении за счет возможности выполнения взлета и посадки в автоматическом режиме. Программное обеспечение eMotion 2 позволяет выполнять планирование, имитировать, отслеживать траекторию БПЛА Swinglet как во время полета, так и заблаговременно. С помощью простых операций перетаскивания и переноса вы можете обозначить зону картирования, создать план полета, а простым щелчком мыши обновить миссию или направить БПЛА Swinglet к точке начала маршрута. При помощи цифровой камеры с матрицей 12 МПикс, БПЛА способен создавать изображения с разрешением от 3 до 30 см на один пиксел на поверхности земли. За одну полетную миссию БПЛА Swinglet способен выполнить картирование площади от 1.5 до 10 км2, в зависимости от установленного разрешения снимков и высоты полета. Комплект поставки включает в себя программное обеспечение Postflight Terra 3D - полностью автоматизированное программное обеспечение для 3D обработки снимков, разработки компании Pix4D. После выполнения процесса начальной проверки данных в поле (контроль по перекрытиям и получение ортомозаики в низком разрешении), программа Postflight Terra 3D создает точную геотрансформированную ортомозаику и цифровую модель рельефа. Кроме того, возможна дальнейшая оптимизация полученной модели по определяемым оператором контрольным точкам и контурам. Размах крыльев БПЛА составляет всего 80 см, поэтому его можно без проблем транспортировать в собранном состоянии. Весь комплект оборудования помещается в одну специально сконструированную коробку. SWINGLET Cam считается самым легким БПЛА в мире. Он весит всего 0,5 кг, что позволяет запускать его буквально из рук и приземлять практически на любую поверхность.
Рис. 3. Небольшие размеры и масса БПЛА удобны для транспортировки и требуют малого времени подготовки к полетам
Технология обработки получаемых данных представлена на Рис.4
Рис. 4. Этапы обработки снимков с БПЛА Swinglet
Практический опыт использования БПЛА
С использованием БПЛА летом 2012 года был выполнен проект
по создание ортофотомозаики масштаба 1:2000 населенных пунктов для решения инвентаризационных и кадастровых задач в Республике Казахстан. Особенностью проекта являлось то, что 47 населенных пунктов общей площадью всего около 140 кв.км были разбросаны не территории площадью более 10 000 кв.км. Поэтому использование аэрофотосъемки было экономически нецелесообразным, данные же космической съемки, имеющиеся в архиве не удовлетворяли по точности, а новых пришлось бы ждать более месяца. Аэрофотосъемка всех пунктов с использованием БПЛА Б'Ш^е! и дальнейшая камеральная обработка полученных данных заняли в общей сложности один месяц.
Еще одним проектом, в котором использовался БПЛА былИэко-
логический мониторинг устья реки Келасур и пляжной зоны города Су-хум(Абхазия). Специалистами Госкомитета Республики Абхазия по экологии и природопользованию снимки с БПЛА использовались для решения следующих задач:
•Оперативное выявление несанкционированных свалок мусорных отходов;
•Оперативное выявление и определение масштаба загрязнения сточными водами акватории Черного моря;
•Оценка последствий схода селевых потоков и горных обвалов;
•Выявление фактов незаконной застройки и самозахвата земель.
Рис. 5. Пример ортофотомозаики населенного пункта,созданной по снимкам с
БПЛА Swinglet
Рис. 6. Место обнаружения несанкционированной свалки мусора(г. Сухум)
Рис. 7. Ортофотомозаика (разрешение-5см) устья реки Келасур
Первый опыт работы SWINGLET Cam оказался весьма удачным. В дальнейшем планируется использовать его для целей экологического мониторинга, оценки динамики экзогенных геологических процессов, инвентаризации объектов недвижимости и лесного хозяйства, создания планов застройки территорий, оценки объемов вырубки леса, мониторинга состояния сельскохозяйственных угодий, решения задач землеустройства, съемки промышленных объектов, отвалов горных пород при открытой добыче полезных ископаемых и даже для рекламной съемки.
© М.В. Петров, 2013
