Các công nghệ cho các nhiệm vụ BVLOS trong môi trường bị từ chối GNSS

Hệ thống máy bay không người lái (UAS) đang ngày càng được triển khai trong các hoạt động ngoài tầm nhìn (BVLOS), đặc biệt là trong môi trường mà tín hiệu Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu (GNSS) có thể bị xâm phạm hoặc không khả dụng. Khả năng này rất cần thiết cho các ứng dụng khác nhau, bao gồm giám sát môi trường, kiểm tra cơ sở hạ tầng và các hoạt động quân sự.

Các công nghệ chính cho phép BVLOS ở các khu vực bị từ chối GNSS

1. Hệ thống định vị tiên tiến
   • UAV Navigation đã phát triển một hệ thống lái tự động mạnh mẽ cho phép UAS điều hướng mà không cần GNSS. Chế độ lái tự động VECTOR-600 của họ sử dụng khả năng tính toán chết và kết hợp cảm biến để duy trì nhận thức vị trí ngay cả khi tín hiệu GNSS bị mất hoặc bị nhiễu. Hệ thống này có thể ước tính vị trí của UAV và tiếp tục theo dõi kế hoạch bay một cách tự động, điều này rất quan trọng đối với các nhiệm vụ BVLOS
2. Thị giác máy và AI
   • Black Swift Technologies đang nghiên cứu các giải pháp điều hướng từ chối GPS bằng cách sử dụng các kỹ thuật thị giác máy như luồng quang học và Bản địa hóa và Lập bản đồ đồng thời (SLAM). Công nghệ này cho phép máy bay không người lái hoạt động hiệu quả trong môi trường bị từ chối GNSS, nâng cao khả năng thực hiện các chuyến bay BVLOS đường dài mà không cần phụ thuộc vào tín hiệu vệ tinh
3. Hệ thống thị giác máy tính
   • UAVOS đã thử nghiệm một hệ thống lái tự động tích hợp thị giác máy tính và trí tuệ nhân tạo để điều hướng trong các cài đặt bị từ chối GNSS. Hệ thống này cung cấp tọa độ không gian địa lý chính xác thông qua các thuật toán học sâu, cho phép UAV hoạt động an toàn cả ngày lẫn đêm mà không cần tín hiệu định vị bên ngoài
4. Giải pháp BVLOS của Honeywell
   • Honeywell cung cấp một bộ công nghệ được thiết kế cho các hoạt động của BVLOS giúp tăng cường độ bền bay và giảm nhu cầu can thiệp của con người. Các giải pháp của họ sử dụng các hệ thống radar tiên tiến để tránh chướng ngại vật và đường lên vệ tinh để tích hợp dữ liệu thời gian thực, cho phép máy bay không người lái hoạt động hiệu quả trên khoảng cách xa hơn

Ứng dụng và lợi ích

Những tiến bộ trong công nghệ điều hướng bị từ chối GNSS cho phép UAS thực hiện các nhiệm vụ khác nhau mà trước đây bị hạn chế bởi nhu cầu về tầm nhìn. Một số ứng dụng chính bao gồm:

• Giám sát môi trường: Khảo sát hiệu quả các khu vực rộng lớn, chẳng hạn như đường bờ biển, mà không bị giới hạn bởi hoạt động VLOS.
• Kiểm tra cơ sở hạ tầng: Tiến hành kiểm tra đường ống, đường dây điện và các cơ sở hạ tầng quan trọng khác trên khoảng cách xa.
• Hoạt động quân sự: Tăng cường khả năng hoạt động trong môi trường tranh chấp, nơi tín hiệu GNSS có thể bị gián đoạn một cách có chủ ý.

Kết luận

Sự phát triển của các công nghệ cho phép UAS hoạt động trong môi trường bị từ chối GNSS là rất quan trọng để mở rộng việc sử dụng máy bay không người lái trong các nhiệm vụ BVLOS. Với những tiến bộ trong kết hợp cảm biến, thị giác máy và hệ thống định vị tự động, UAS giờ đây có thể thực hiện các nhiệm vụ phức tạp một cách đáng tin cậy và an toàn hơn, mở đường cho các ứng dụng rộng lớn hơn trong các lĩnh vực khác nhau.