Автономные дроны в значительной степени зависят от навигации через GPS. Без нее они становятся «слепыми», если только оператор не возьмет управление на себя. Но на фоне роста атак на системы GPS, это создает существенные проблемы, особенно в условиях российско-украинской войны, где обе стороны используют различные методы радиоэлектронной борьбы против дронов. Зато одна исследовательская группа решила использовать для беспилотников старый, но надежный метод навигации — по звездам.
Инженеры из Университета Южной Австралии разработали недорогой прототип системы, сочетающей небесную триангуляцию с алгоритмами визуального анализа для дронов, которые используются для ночных полетов. Уникальность этой системы заключается в том, что она вообще не излучает сигналов, что делает ее невосприимчивой к современным средствам подавления GPS.
Как отмечают исследователи в своей статье, опубликованной в журнале Drones, звездная навигация обычно не используется в дронах из-за чрезмерного веса и габаритных размеров оборудования, а также недостаточной точности. В то же время это один из немногих способов обеспечить глобальную навигацию ночью над океаном без зависимости от спутниковых систем.
Для реализации проекта команда создала специальную полезную нагрузку, включающую мини-компьютер Raspberry Pi 5 вместе с монохромным датчиком с широкоугольным объективом. Устройство подключили к бортовой системе дрона, где он анализировал полученные звездные изображения для определения местонахождения.
«Если идентифицировать звезды и сравнить их с базой данных, учитывая ориентацию камеры и время съемки, то можно точно определить положение дрона», — объясняет Сэмюэль Тиг, соавтор исследования.
Во время испытаний дрон, оборудованный этой системой, смог определять свое местонахождение с точностью до 4 км, выполняя полеты на постоянной высоте и скорости. Конечно, такая точность никак не сравнится с GPS, впрочем, система может стать мощным резервным инструментом в случае сбоев или помех. Также она зависит от чистого ночного неба, но исследователи планируют усовершенствовать эту технологию.
Применение звездной навигации может быть полезным не только в военных операциях, но и в длительных миссиях наблюдения, полетах над океанами и мониторинге отдаленных регионов. Исследователи уверены, что их недорогой подход поможет повысить автономность и надежность дронов.
Ранее мы сообщали о том, как военные используют спутники для навигации и связи.
По материалам Popular Science
