iнтелектуальні рішення в агробізнесі

Дрони літатимуть без GPS

11.01.2025
Автор матеріалу

Юлія Коротич

Австралійська компанія Advanced Navigation у партнерстві з MBDA UK оголосила про розробку надійної навігаційної системи, яка зможе стати альтернативою сигналам GPS. Систему можна застосовувати як на літаках, так і на дронах

Дрони літатимуть без GPS - iFarming Система використовує камеру для зйомки та аналізу навколишнього середовища, визначення орієнтирів і об’єктів для подальшого зіставлення карт і встановлення місцезнаходження БПЛА
Система використовує камеру для зйомки та аналізу навколишнього середовища, визначення орієнтирів і об’єктів для подальшого зіставлення карт і встановлення місцезнаходження БПЛА

Виклик для військових і цивільних

Запатентована технологія Nileq дочірньої компанії MBDA UK, розташованої в Брістолі, передбачає, що для визначення свого розташування літальний апарат буде орієнтуватися на унікальний відбиток місцевості, над якою він пролітає. Іншими словами, технологія дозволяє літальним апаратам визначати позиціонування без залучення зовнішніх сигналів.

Кріс Шоу, генеральний директор Advanced Navigation, підкреслює, що перешкоди для супутникових сигналів стають звичним явищем. Наприклад, щоб система GPS-позиціонування надійно працювала в літаку, GPS-приймач має фіксувати сигнал від чотирьох супутники одночасно. Це не завжди можливо через такі фактори, як атмосферні умови або навмисне глушіння сигналу.

Про проблеми із супутниковим сигналом українським фермерам, на жаль, добре відомо не з чуток. Вони постійно стикаються з цим явищем через роботу РЕБ під час повітряних тривог.

Нова технологія покликана уникнути помилок у позиціонуванні літальних апаратів.

Щоб система GPS-позиціонування надійно працювала в літаку, GPS-приймач має фіксувати сигнал від чотирьох супутники одночасно

Нейроморфна камера

Технологія розробляється австралійською компанією Advanced Navigation спільно з європейським виробником ракет MBDA. Система Nileq замість GPS-приймача використовує камеру з нейроморфними властивостями, змодельовану за зразком сітківки людини, яка направлена вниз. Така камера здатна захоплювати набагато більше деталей порівняно з традиційною і працювати краще в умовах низької освітленості. Водночас нейроморфна камера виробляє істотно менше даних і працює на набагато більшій швидкості, ніж традиційні камери, котрі роблять послідовні знімки. Замість цього вона виявляє зміни яскравості за окремими пікселями.

Звичайні БПЛА використовують камери високої роздільної здатності, що видають величезні обсяги даних, котрі необхідно порівнювати із супутниковими знімками з використанням методів, які потребують значних обчислювальних потужностей. Це створює труднощі для невеликих літальних апаратів, таких як безпілотники, де часто неможливо інтегрувати такі обчислювальні ресурси. 

Отже, отримана технологія дозволить дронам та іншим системам визначати абсолютне позиціонування без залучення зовнішніх сигналів, що робить їх несприйнятливими до перешкод. Нововведення стане особливо корисним для операцій за межами прямої видимості, покращуючи безпеку та ефективність.

Нейроморфна камера виробляє істотно менше даних і працює на набагато більшій швидкості, ніж традиційні

Відбиток місцевості

 Нейроморфна камера видає значно менше даних і працює набагато швидше, визначаючи зміни яскравості окремих пікселів
Нейроморфна камера видає значно менше даних і працює набагато швидше, визначаючи зміни яскравості окремих пікселів

Під час польоту апарат, оснащений новою системою, зчитує відбиток місцевості під собою за допомогою нейроморфної камери. Ця інформація, що є унікальним зображенням місцевості, порівнюється з даними, які зберігаються в глобальній базі даних на борту літака. Зіставляючи поточну місцевість з тим, що є в базі, можна точно визначити географічне розташування літального апарата.

Інформація для створення бази даних отримується від таких джерел, як NASA, NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) та Google Earth. Оскільки використовується тільки базова інформація про світло і тінь, без кольорових фото високої роздільної здатності, можна значно стиснути зображення, що зменшує потребу у пам’яті та обчислювальних ресурсах.

Розробники заявляють, що система не використовує штучний інтелект і взагалі доволі проста в застосуванні. У разі, коли система не може здійснити зчитування інформації, наприклад при польоті над озерами або густими хмарами, інерційна навігаційна система літального апарата може тимчасово брати на себе управління, використовуючи датчики для визначення поточного місця розташування відносно останнього перевіреного відбитка.

Планується, що реальна демонстрація цієї системи відбудеться наступного року в Австралії, після чого технологія вже буде комерціалізована.

Інформація для створення бази даних отримується від таких джерел, як NASA, NOAA та Google Earth

Географічне прив’язування небезпек урожаю

Advanced Navigation вже активно працює в сільськогосподарському секторі, надаючи навігаційні рішення для компаній, що розробляють автономних сільськогосподарських роботів або перетворюють традиційні машини на автономні. «Переваги автономних систем у сільському господарстві численні», — говорить Кріс Шоу, генеральний директор  Advanced Navigation.

«Крім зниження витрат на оплату праці, ці системи можуть допомогти виявити та геоприв’язати небезпеки для врожаю, такі як бур’яни та шкідники. Це дозволяє фермерам застосовувати пестициди або гербіциди більш точно, зменшуючи використання хімікатів. Ці переваги допоможуть економити час і кошти, а також покращувати якість урожаю та врожайність».

Матеріали по темі