Универсальный дрон-миноискатель на базе малого дирижабля

Авторы: Алиев Н.А., Сулейманов Т.В.
Опубликовано в выпуске: #9(74)/2022
DOI: 10.18698/2541-8009-2022-9-827
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Роботы, мехатроника и робототехнические системы
Ключевые слова: дрон, разминирование, беспилотный летательный аппарат, мины, миноискатель, робот, металлоискатель, «электронный нос», дирижабль, тепловизор, видеокамера
Опубликовано: 01.11.2022

Отмечена актуальность поиска и обезвреживания мин и неразорвавшихся снарядов. Рассмотрены существующие методы разминирования, указана возможность применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) для дистанционного миноискания. Отмечены преимущества и недостатки существующих коптерных моделей. В качестве альтернативы предложено использование БПЛА на основе существующей конструкции малого дирижабля с блоком «электронного носа». Для универсализации поисковых возможностей предложено дополнительно оснастить блок полезной нагрузки видеокамерой, тепловизором и металлодетектором (магнитометром). Выбраны размещаемые на существующей рабочей платформе миниатюрные модели приборов, позволяющих вести дистанционное обнаружение мин на малой скорости и с малой высоты полета.

Литература

[1] Habib M.K. Mine clearance techniques and technologies for effective humanitarian demining. J. Mine Action, 2002, vol. 6, no. 1, art. 17. URL: https://commons.lib.jmu.edu/cisr-journal/vol6/iss1/17/

[2] Фокин В.Г., Шаныгин С.В. Обзор и перспективы развития мобильных шагающих робототехнических систем. Молодой ученый, 2015, № 18, с. 207–215.

[3] Gottwald R., Mayer W., Docci N. Humanitarian demining - UAV-based detection of land mines. FIG Working Week, 2017. URL: https://www.fig.net/resources/proceedings/fig_proceedings/fig2017/papers/ts02c/TS02C_gottwald_mayer_et_al_8531.pdf (дата обращения: 15.02.2022).

[4] Schartel M., Burry R., Bahnemann R. et al. An Experimental study on airborne landmine detection using a circular synthetic aperture radar. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2005.02600

[5] Cruz I., Jaupi L., Sequesseque S.K.N. et al. Enhancing humanitarian mine action in Angola with high resolution UAS imagery. The Journal of Conventional Weapons Destruction, 2018, vol. 22, no. 3, art. 5. URL: https://commons.lib.jmu.edu/cisr-journal/vol22/iss3/5/

[6] de Lange D.-J., den Breejen E. Airborne multi-spectral minefield survey. In: Advanced sensory payloads for UAV. Meeting proc. RTO-MP-SET-092, 2005, paper 18.

[7] Santana P., Barata J. Unmanned helicopters applied to humanitarian demining. IEEE Conf. on Emerging Technologies and Factory Automation, 2005. DOI: https://doi.org/10.1109/ETFA.2005.1612598

[8] Castiblanco C., Rodriguez J., Mondragon I. et al. Air drones for explosive landmines detection. In: ROBOT2013. First Iberian Robotics Conference. Springer, 2014, pp. 107–114. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-03653-3_9

[9] Кирилин А.Н. Дирижабли. М., МАИ, 2013.

[10] i Badia S.B., BernardetU., Guanella A. et al. A biologically based chemo-sensing UAV for humanitarian demining. Int. J. Adv. Robot. Syst., 2007, vol. 4, no. 2. DOI: https://doi.org/10.5772/5697

[11] Бекасов В.С. Особенности проектирования БПЛА с аэростатической разгрузкой. Всероссийская зимняя школа-семинар, УГАТУ, 2021.

[12] Hansson B.S. A bug‘s smell-research into insect olfaction. Trends Neurosci., 2002, vol. 25, no. 2, pp. 270–274. DOI: https://doi.org/10.1016/s0166-2236(02)02140-9

[13] Verhagen R., Weetjens F., Cox C. et al. Rats to the rescue: results of the first tests on a real minefield. J. Mine Action, 2006, vol. 9, no. 2. URL: https://commons.lib.jmu.edu/cisr-journal/vol9/iss2/51/

[14] Pearce T.C., Chonga K.Y., Verschure P.F.M.J. et al. Chemotactic search in complex environments. In: Electronic noses & sensors for the detection of explosives. Springer, 2004, pp. 181–207. DOI: https://doi.org/10.1007/1-4020-2319-7_13

[15] MS2100, MS2150 & MS3100. Digital multispectral camera. User Manual. DuncanTech. Document Number: 9000-0001-05.

[16] ThermaCAM® SC3000. INFRARED CAMERA. Specifications subject to change. FLIR Systems, 2005.

[17] MagDrone R3 UAV drone magnetometer survey kit specification. Version 1.18.