Разработка ТУСУРа для беспилотников получила поддержку на конкурсе «УМНИК – Аэронет»

Радиовысотомеры традиционно применяются в авиации для измерения высоты.

«Однако перед нами стояла задача разработки радиовысотомеров для беспилотных летательных аппаратов. Один из первостепенных параметров в этом случае – небольшие габариты устройства, – рассказывает о решаемой задаче Станислав Газитов, один из разработчиков, студент кафедры радиотехнических систем. – Одновременно от аппарата требовалась высокая точность определения местоположения, которая необходима при проведении некоторых видов исследований (например, при измерении магнитных полей)».

До настоящего времени в качестве устройств определения высоты для БПЛА применялись GPS-приёмники или дорогостоящие лидары. У обеих технологий есть существенные минусы. Так, GPS-приёмник способен определять высоту только относительно какой-то заданной базовой точки либо относительно уровня моря. Лидар – очень дорогостоящий аппарат и тоже не без изъянов: он определяет высоту только до ближайшей точки, также точность лидара имеет сильную зависимость от погодных условий.

«Нас это не устраивало, потому что задачей было узнать точную высоту, на которой находится БПЛА, а рельеф не везде ровный. Даже небольшой холм может привести к неточностям в данных. Кроме того, важно знать и высоту относительно верхней кромки растительности – это одно из условий безопасного полёта беспилотника», – отмечает Станислав Газитов.

Решением стало использование одновременно двух частот для определения двух высот. Одна частота выбиралась, исходя из условий, что она должна проходить сквозь растительность и отражаться непосредственно от земной поверхности, а вторая преимущественно должна отражаться от растительности и мелких предметов. Радиовысотомер при этом был реализован в небольших габаритах – с учётом использования в БПЛА.

Кроме научных задач и составления карт местности, двухчастотный радиовысотомер можно использовать для обеспечения безопасного полёта БПЛА над лесистой местностью.

В данный момент разработка находится на этапе математического моделирования. По мере получения финансирования двухчастотный радиовысотомер пройдёт апробацию в реальных условиях. Интерес производителей к устройству уже есть.

Проект Станислава Газитова «Разработка двухчастотного радиовысотомера c линейно-частотной модуляцией для БПЛА» победил в финале конкурса «УМНИК – Аэронет». Это один из восьми конкурсов, которые с 2016 года проводятся Фондом содействия инновациям в рамках программы «УМНИК» совместно с рабочими группами Национальной технологической инициативы.

НТИ – долгосрочная комплексная программа по созданию условий для обеспечения лидерства российских компаний на новых высокотехнологичных рынках, которые будут определять структуру мировой экономики в ближайшие 15 – 20 лет.

Эти конкурсы направлены на поддержку коммерчески ориентированных научно-технических проектов молодых исследователей. Авторы лучших проектов получают грант в размере 500 тысяч рублей на реализацию своих идей.