Ученые предложили навигацию дронов по звездам

 

 

Исследователи обращаются к звездам для ориентации дронов в ситуациях, когда GPS не работает. В случаях, когда сигнал GPS прерывается, новый «секстант» на основе Raspberry Pi 5 может помочь удержаться на курсе, сообщает портал Hackster.io.

 

Команда ученых из Университета Южной Австралии, сотрудничающая с Группой наук и технологий обороны, разработала способ навигации дронов в условиях, когда глобальная навигационная спутниковая система (GNSS) недоступна. Это решение заимствовано из практик прошлого — звездная навигация.

 

Джаваан Чахи, один из авторов исследования, отмечает: «В удаленных местах, во время длительных разведывательных миссий, где возможности GPS ограничены, эта технология предоставляет важную альтернативу. Наша работа направлена на решение распространенной проблемы отказа систем GNSS. Мы создали метод, который легко реализуется и не требует внешних сигналов, используя доступные компоненты, что позволяет его внедрение в различных беспилотных летательных аппаратах.»

 

Исследование показало, что когда системы GNSS, такие как GPS, недействительны из-за сбоев, погодных условий или намеренных помех, дронам необходимо эффективное решение. Команда предлагает обратить внимание на звезды для ориентации, подобно мореплавателям, которые используют секстант:

 

«Наша система легче и понятнее, не требует оборудования для стабилизации, что делает ее идеальной для малых дронов», — отмечает автор проекта Самюэл Тиг. «Эта навигация особенно актуальна для миссий над водоемами или в опасных военных зонах, где угроза глушения GPS высока.»

 

Прототип навигационной системы оснащен контроллером ArduPilot Cube Orange, который соединен с одноплатным компьютером Raspberry Pi 5 и монохромным датчиком Alvium 1800 U-240. Система способна точно определять местоположение дрона в радиусе 4 км. Хотя это и не такая точность, как у GNSS, данная технология окажется полезной в ситуациях, когда видны звезды. Дрон летает по закрепленным орбитам, пока не найдет свое местоположение.

 

«Эксперименты доказали, что алгоритм способен работать в условиях невидимости, поскольку ему не нужно знать начальную позицию; важно, чтобы камера была настроена с небольшой погрешностью», — добавили исследователи, проводившие испытания с беспилотниками.

 

Система звездной навигации контрастирует с технологиями, которые тестируют компании NILEQ и Advanced Navigation. Они направляют камеру на поверхность Земли, используя её форму для определения местоположения без GNSS.

 

Работа команды была опубликована в открытом доступе в журнале Drones.