Читайте больше новостей в нашем Telegram-канале
Специалисты разработали беспилотник, который самостоятельно заглубляет датчик в грунт, проводит сейсморазведку и возвращается обратно.
Специалисты из Санкт-Петербурга и Калининграда разработали уникальный беспилотник, способный самостоятельно проводить сейсмические исследования в сложных условиях.
Об этом сообщила пресс-служба Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра Российской академии наук (СПб ФИЦ РАН).
Новый прототип беспилотного летательного аппарата (БПЛА) оснащен встроенным сейсмическим датчиком и системой для его заглубления в грунт. По словам руководителя Лаборатории автономных робототехнических систем центра (ЛАРС) ФИЦ к.т.н. А. Савельева, такая конструкция обеспечивает плотный контакт с поверхностью и высокое качество регистрации данных. Она также исключает проблему поиска и захвата отдельно стоящего датчика.
После завершения измерений аппарат самостоятельно возвращается к оператору. Прототип уже успешно прошел полевые испытания в Ленинградской области.
Цифровые автономные сейсмические системы (ноды) ныне активно внедряются, обеспечивая гибкость и надежность решений. Использование нодальной системы с БПЛА позволяет выполнять оперативный контроль качества данных и реагирование сейсморазведочной системы на изменение ситуации.
В перспективе разработка сможет применяться для геологоразведочных работ (ГРР) в Арктической Зоне РФ (АЗРФ). Это позволит отказаться от традиционных проводных измерительных систем, для развертывания которых требуются сотни специалистов. Их работа в отдаленных регионах часто осложнена слабо развитой инфраструктурой и экстремальным климатом.
Работа велась в рамках проекта 22-69-00231 «Принципы функционирования беспроводных нодальных сейсмических систем под управлением группы беспилотных воздушных средств на труднодоступных территориях со сложным рельефом местности».
Ученым удалось сформировать принципы проектирования и разработать прототип беспроводной нодальной сейсмической системы, в рамках которой взаимодействие нодов и передача данных обеспечивается за счет использования группы БПЛА, действующих в районе проведения работ. Система может автономно развертываться и работать в труднодоступных территориях.
В планах ученых:
- разработка методов решения задач двумерной и трехмерной векторной сейсморазведки, на основе применения подходов к миграции в обратном времени и угловой декомпозиции волн, отличающиеся повышенной устойчивостью к рельефу исследуемой местности и динамическим изменениям внешней среды;
- решение задачи сегментации исследуемой местности, обеспечивающее идентификацию зон, пригодных для размещения сейсмических модулей.
Как отметил руководитель проекта, директор СПб ФИЦ РАН А. Ронжин, в ходе фундаментальных исследований были созданы новые методы обработки сейсмических данных, изготовлены прототипы датчиков и специализированных БПЛА. Также сформирован значительный научный задел в области обучения нейронных сетей для классификации типов территорий и поиска оптимальных точек для установки датчика.
Разработка ведется в рамках гранта Российского научного фонда (РНФ).
Разработанный БПЛА является частью линейки беспилотников для ГРР в труднодоступных регионах. Технологии использования нодов с БПЛА могут стать основой для создания полностью автономных мобильных комплексов сейсмического мониторинга, не имеющих аналогов в мире.