Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Autonómne plavidlá uľahčia 3D mapovanie dna a pobrežia

Autonómne plavidlá uľahčia 3D mapovanie dna a pobrežia
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
18. 7. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Na často navštevovaných vodných cestách je nevyhnutné, aby prevádzkovatelia plavidiel a miestne orgány mali k dispozícii mapy útvarov dna a pobrežia. Novo prispôsobené autonómne plavidlo by mohlo čoskoro uľahčiť vytváranie takýchto trojrozmerných máp.

V súčasnosti musia vyškolení technici, ktorí pracujú na špeciálne vybavených plavidlách, manuálne mapovať dno a pobrežnú topografiu prístavov, jazier a riek. Výsledné mapy pomáhajú zabrániť tomu, aby sa lode dostali na plytčinu, a navyše poskytujú prehľad o spôsobe, akým sa v priebehu času menia rôzne prvky pod vodou a na pobreží. Z týchto dôvodov je dôležité, aby sa mapy pravidelne aktualizovali. Čím častejšie, tým lepšie.

Vedci z nemeckého Fraunhoferovho inštitútu optroniky, systémových technológií a využívania snímok sa rozhodli výrazne upraviť existujúce komerčne dostupné bezpilotné povrchové plavidlo (USV), vďaka čomu dokáže robiť aktuálne mapovanie vodných ciest úplne samostatne.

Plavidlo je vyvíjané ako súčasť väčšieho projektu TAPS (nemecký akronym pre „poloautomatický navigačný systém pre rieky a jazerá“).

Používatelia začínajú špecifikovaním geografickej oblasti, ktorá sa má zmapovať, v softvéri, ktorý riadi plavidlo. Tento softvér potom vypočíta povrchovú trasu, ktorá pokryje túto oblasť, po ktorej sa USV autonómne riadi. Po tejto trase je plavidlo potom vedené GPS, akcelerometrami a senzorom známym ako dopplerovský záznam rýchlosti, ktorý využíva smerom nadol projektované akustické impulzy na odhad rýchlosti vzhľadom na dno mora, jazera alebo rieky.

Plavidlo navyše využíva viaclúčový sonarový systém na vytvorenie trojrozmernej mapy dna, pričom súčasne využíva nadvodné lasery a kamery na 3D mapovanie pobrežia. Lasery a kamery sa tiež používajú na zisťovanie a vyhýbanie sa povrchovým prekážkam, ako sú iné vodné plavidlá, ktoré nebudú zahrnuté do finálnej mapy.

3D rekonštrukcia pobrežných štruktúr vytvorená kombináciou kamier a laserového skenera spolu s fotografiou tej istej časti brehu z pohľadu plavidla.

Úspešné testovanie funkčného prototypu už prebehlo v niekoľkých rôznych jazerách.

„V súčasnosti sa manuálne prieskumy vykonávajú len raz za jeden alebo dva roky a poskytujú oveľa menej presné výsledky ako naše komplexné 3D modely, takže stav vodných ciest nie je optimálne zachytený,“ povedal Dr. Janko Petereit z Fraunhoferovho inštitútu. „Náš poloautomatický navigačný systém prináša cenovo výhodnú alternatívu k súčasným metódam prieskumu“.