Беспилотники DJI для проекта карбоновых полигонов в БашГАУ Оставить комментарий

С февраля 2021 года с подачи МинОбрнауки РФ был запущен пилотный проект по созданию ряда карбоновых полигонов во многих регионах России. По оценкам ученых, данный проект может принести значительную пользу экологии не только нашей страны. Благодаря карбоновым полигонам будут разрабатываться и адаптироваться новые технологии контроля углеродного баланса.
Некоторое время назад команда Aeromotus выполнила для Башкирского Государственного Аграрного Университета (БашГАУ) поставку беспилотного комплекса оборудования, пуско-наладочные работы и провела обучение для выполнения задач по мониторингу на участках карбонового полигона в Уфе. В планах БашГАУ принять участие в исследованиях по созданию технологий мониторинга выбросов углерода, его утилизации и нейтрализации.
Для выполнения научно-исследовательских работ и получения данных о рельефе, возможности создания ЦМР и лесной таксации был подобран комплекс на основе универсальной летной платформы Matrice 300 RTK в сочетании с лидаром DJI Zenmuse L1. Данный лидар легко способен выполнять миссии даже в условиях густых лесных насаждений.
Сегодня ученые БашГАУ – Чудов Иван Владимирович, Галеев Энрик Ирасович и Мустафин Радик Флюсович согласились дать команде Aeromotus интервью и подробнее рассказать о своей исследовательской деятельности.
AEROMOTUS: Добрый день! Расскажите, пожалуйста, о своей деятельности и задачах, которые стоят перед БашГУ.
ИВАН ЧУДОВ: В рамках реализации научно-технической программы Российской Федерации, наш Университет, совместно с научным сообществом республики Башкортостан и в рамках реализации программы Евразийского научного образовательного центра, работает над подготовкой проекта по созданию восьмого карбонового полигона республики Башкортостан.
ЭНРИК ГАЛЕЕВ: Мы проводим мероприятия, выбираем эталонные участки, на которых будут производиться различные анализы с использованием современных технологий. Смотрим, как происходит выделение и поглощение углерода и ряда парниковых газов, какие растения-биотопы преимущественно участвуют в этом. Таким образом, мы определяем, какой углеродный след Россия оставляет на уровне Евросоюза и в целом в мире. Если говорить конкретно о территории нашего региона, то речь идет об уменьшении выбросов парниковых газов и улучшении экологической обстановки в регионе. Естественно, наша задача, как Башкирского Государственного Аграрного Университета, – это привлечение к научным исследованиям студентов, аспирантов, а также и международное участие в программах.
Рис. 3 С помощью лидара DJI Zenmuse L1 ученые БашГАУ выполняют воздушное лазерное сканирование карбоновых полигонов

Рис 1. Карта карбоновых полигонов России
Источник:
Взято с официального сайта Минобрнауки Российской Федерации

AEROMOTUS: Кто принимает участие в исследованиях?
ИВАН ЧУДОВ: Научные исследования на карбоновом полигоне будут проводиться консорциумом высших учебных заведений. Это наш Университет – Башкирский Государственный Аграрный Университет, это Уфимский Государственный Нефтяной Технический Университет и, естественно, организация Уфимского Научного Центра Академии Наук республики Башкортостан.
AEROMOTUS: Какие типы растительности и почв присутствуют на территории?
ЭНРИК ГАЛЕЕВ: Первый участок – это лесной массив, где подрастает в основном древесная растительность, соответственно там многообразие видов растений, кустарников растений, что составляет, в принципе, довольно высокий интерес по определению. Например, может быть нужно выяснить, какой из данных видов лучше всего поглощает или выделяет тот же самый углерод. Если брать земли сельскохозяйственного назначения, то там нужно уже узнавать, какие виды культур, произрастающих на землях, обладают наибольшей эмиссией или наибольшей степенью поглощения или выделения углерода и других парниковых газов.
Рис 2. Карбоновый полигон БашГау, съемка сверху
AEROMOTUS: Какие технологии вы применяете в своей научно-исследовательской деятельности?
ЭНРИК ГАЛЕЕВ: Мы применяем самые инновационные технологии, которые известны в мире. Используем самые современные приборы – как для наземного определения, поглощения и выделения парниковых газов, так и часть наземных постоянных станций. Проводим постоянный мониторинг с использованием беспилотных воздушных средств. Используются системы лазерного сканирования, аэрофотосъемка. Также будет использоваться газоанализатор, который будет устанавливаться на беспилотные воздушные суда. Это позволит нам получать постоянные данные об изменении поглощения или выделения парниковых газов на территории полигонов. Это также позволит в дальнейшем создать 3D-модель воздуха территории полигона.
Комплекс для воздушного лазерного сканирования c LiDAR Zenmuse L1 на базе летной промышленной платформы Matrice 300 RTK
AEROMOTUS: Расскажите, пожалуйста, подробнее о получаемых данных с дрона применительно к проекту?
РАДИК МУСТАФИН: Первое – данные с мониторинга, съемка местности спектральными камерами. Второе – воздушное лазерное сканирование поверхности с определением состава всех насаждений пород растений и так далее. И, наконец, третье – это мониторинг газа.
ЭНРИК ГАЛЕЕВ: Фотографическая съемка нам дает детальный ортофотоплан, на основе которого мы можем создать даже цифровую 3D модель местности. Это больше всего касается, конечно же, участков на землях сельскохозяйственного назначения. Там применение фотограмметрии наиболее оправдано и имеет большое значение. Использование лазерного сканера необходимо для того, чтобы создать цифровую модель рельефа на лесном участке. Это связано с тем, что лазерный сканер позволяет снимать то, что находится под лесным пологом. Обычная съемка, ортофосъемка не позволяет снимать наземный покров. То есть, сам рельеф, на котором произрастает лес. А используя лазерное сканирование, мы имеем детальный портрет данного участка и можем определять высоту деревьев на всем полигоне.

Рис 4. Воздушное лазерное сканирование с помощью LiDAR DJI Zenmuse L1 на карбоновом полигоне БАШГАУ. Лесной массив.

AEROMOTUS: Какую роль, на ваш взгляд, играют беспилотники в подобных проектах ?
РАДИК МУСТАФИН: Какие задачи решают? Беспилотники играют огромную роль не только в реализации аналогичных проектов карбоновых полигонов, но и, в том числе, многих других отраслях деятельности. В частности, на карбоновых полигонах это упрощает работу по наблюдению на участках. У нас это 100 гектаров лесного массива и 90 гектаров пашни. Где появляется возможность, можно проводить съемки спектральными камерами, лазерными сканерами, в том числе и с установленным газоанализатором на БПЛА, который в режиме реального времени в дистанционно-удаленном формате позволяет мониторить ситуацию по тем или иным параметрам, предоставляя возможность оперативной обработки полученных данных.
ЭНРИК ГАЛЕЕВ: Использование беспилотных воздушных средств, в частности, квадрокоптера, позволяет решать массу задач независимо от погодных условий. Квадрокоптеры могут работать и в небольшой дождь, и при ветре до 15 м/c, используя обычное подвесное оборудование. Причем, имея одну промышленную летную платформу, можно использовать комплекс различного подвесного оборудования.
AEROMOTUS: Расскажите о применении беспилотных технологий в других проектах БАШГАУ?
С беспилотными воздушными судами мы работаем уже более семи лет. Наш первый беспилотник был самолетного типа. На нем мы выполняли работы по созданию ортофотопланов для дальнейшей подготовки генерального плана населенных пунктов. То есть, в основном это аэрофотосъемка., ортофотоплан, подготовка топографической основы для создания генеральных планов. Также это создание различных цифровых моделей рельефа, местности. Самое главное, что к работе, в которой используются беспилотники, привлекаются студенты. Они очень заинтересованы. Им интересно, они понимают, что это будущее. Этот же опыт мы используем для работы над карбоновыми полигонами. Студенты активно принимают участие в этой работе – как по созданию ортофотопланов, так и по работе на будущем карбоновом полигоне. Они заинтересованы, поскольку это открывает широкие возможности для раскрытия их потенциала и дальнейшего научного развития.
AEROMOTUS: Поделитесь пожалуйста мнением о сотрудничестве с компанией Aeromotus?
РАДИК МУСТАФИН: Что касается поставленной продукции компанией Aeromotus. Мы оперативно получили БПЛА промышленного производства, специальную широкоформатную камеру для проведения первых этапов исследования. Более того, совместно с Aeromotus мы реализуем дальнейшие проекты в освоении, так скажем, научно-исследовательских работ по проекту карбоновые полигоны.
ЭНРИК ГАЛЕЕВ: Больше всего удивило то, что представительство компании осуществляет техническую поддержку буквально в режиме 24/7. Это очень приятно, потому что всегда возникают вопросы. Они приехали, провели работы по отладке оборудования, настройке, обучению. Показали наглядно, как обрабатывать полученный материал с использованием программного обеспечения. Постоянно осуществляют поддержку и консультацию по вопросам, которые возникают у нас как у пользователей. В принципе, компанией Aeromotus очень доволен. Есть желание продолжить с ними работу по приобретению ряда подвесов, а, может быть, и самих платформ.

Команда Aeromotus искренне благодарит сотрудников Университета – Проректора по научной и инновационной деятельности Чудова Ивана Владимировича, Зав. кафедрой Землеустройства Галеева Энрика Ирасовича и декан ф-та Природопользования и строительства Мустафина Радика Флюсовича за данное интервью и любезно предоставленные медиаматериалы!

Добавить комментарий

Inquire price for