Учёные ТУСУРа создают высокоточную систему ориентации БПЛА с возможностью разновысотных измерений

Создание новой системы ориентации БПЛА осуществляется специалистами Научно-исследовательского института радиотехнических систем (НИИ РТС) ТУСУРа в рамках российского проекта «Аэротомография», который реализуется на базе Новосибирского госуниверситета совместно с Институтом нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука (ИНГГ) СО РАН. Проект получил поддержку в межведомственной рабочей группе правительства РФ и средства на развитие из Фонда поддержки проектов Национальной технологической инициативы.

Проект «Аэротомография» посвящён созданию сверхлёгкого геологоразведочного беспилотника, оснащённого мобильным вычислительным комплексом, системами связи, сверхточной пространственной навигацией и другим оборудованием. Предполагается, что эскадрильи беспилотников-геофизиков смогут вести поиск и разведку залежей твёрдых полезных ископаемых, выполнять экологический мониторинг в труднодоступных местах: Арктике, в горах, джунглях, на болотах и в тундре. А инновационный метод разновысотных измерений даст возможность реализовать новый томографический подход к обработке полученных данных с высокоточным определением местоположения в недрах земли алмазоносных трубок, железорудных залежей, скоплений полиметаллических руд и ценных минералов.

Перед учёными НИИ РТС ТУСУРа была поставлена задача разработки новой системы навигации, которая смогла бы обеспечить высокоточное определение координат беспилотника с возможностью одновременного измерения двух высот: до верхней кромки растительности и до уровня земли. Подобных систем, которые одновременно осуществляют разновысотные измерения БПЛА, в настоящее время не существует.

«На первом этапе разработки нам удалось с помощью математического моделирования доказать принципиальную возможность нескольких одновременных измерений высоты при реализации нашей системы», – рассказал Фёдор Захаров, старший научный сотрудник НИИ РТС ТУСУРа.

Он отметил, что при решении задач высокоточного определения координат специалисты института используют в том числе наработки по созданию системы автономной навигации для космического применения.

«Важный момент заключается в том, что задача определения координат и высоты беспилотника должна решаться одновременно и в режиме реального времени. Непрерывная запись всех измерений осуществляется непосредственно на борту БПЛА: координаты совместно с геофизическими измерениями привязываются к единой шкале времени, именно от этого зависит точность результатов геологоразведки беспилотника», – пояснил разработчик.

Также он подчеркнул, что речь идёт о создании беспилотников лёгкого и сверхлёгкого классов, поэтому модуль системы ориентации будет удовлетворять требованиям компактности и энергоэффективости.

Кроме того, высокоточное определение координат необходимо при решении задач управления группой беспилотников и обеспечения безопасности – предупреждения столкновений друг с другом и препятствиями.