Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах

Безпілотні системи довели свою ефективність, але все ще існують проблеми, які необхідно вирішувати для їх вдосконалення та модифікації, такі як збільшення часу польоту, дальності управління та передачі інформації по каналах зв'язку з наземними пунктами управління в необхідній кількості та із з...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Тетяна Кадильникова, Ілля Савчук, Валерій Некрасов
Format: Article
Language:English
Published: Oles Honchar Dnipro National University 2024-06-01
Series:Challenges and Issues of Modern Science
Subjects:
Online Access:https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/127
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1823858783808389120
author Тетяна Кадильникова
Ілля Савчук
Валерій Некрасов
author_facet Тетяна Кадильникова
Ілля Савчук
Валерій Некрасов
author_sort Тетяна Кадильникова
collection DOAJ
description Безпілотні системи довели свою ефективність, але все ще існують проблеми, які необхідно вирішувати для їх вдосконалення та модифікації, такі як збільшення часу польоту, дальності управління та передачі інформації по каналах зв'язку з наземними пунктами управління в необхідній кількості та із заданою швидкістю. БПЛА, які потребують визначення свого місцезнаходження, мають на борту сенсорний пристрій GPS для орієнтації в просторі, який дозволяє визначити, що вони прибули в задану точку, азимут до наступної точки, висоту відносно рівня світового океану та іншу інформацію. Також під час польоту датчик може втратити сигнал із супутника або модуль може перезавантажитися, і БПЛА втратить орієнтацію в просторі. Це завдання вирішується шляхом підвищення пропускної здатності та завадостійкості каналів передачі інформації, що може бути досягнуто за рахунок зосередження на борту максимальної кількості пристроїв, які працюють в програмному режимі без постійного обміну інформацією з центром управління.  Орієнтування безпілотного літального апарату на місцевості зазвичай реалізується за допомогою систем супутникового зв'язку GPS, які за певних умов можуть працювати нестабільно. Перспективним вирішенням проблеми орієнтування на місцевості за відсутності сигналу супутникової навігаційної системи є застосування алгоритму позиціонування на місцевості без використання систем супутникового зв'язку GPS. Розроблено та реалізовано новий алгоритм позиціонування, в якому для пошуку елемента зображення на карті місцевості використовується метод зіставлення образів, що дозволило підвищити швидкість обчислень, зменшити ймовірність помилок пошуку та значно підвищити точність алгоритму. Метод шаблонного пошуку дозволяє знаходити необхідну ділянку на карті майже зі 100% відповідністю, що дає можливість використовувати його як компонент навігаційної системи безпілотного літального апарату в умовах активної радіоелектронної протидії.
format Article
id doaj-art-97f354cd77734e3088d810cef4c59ce5
institution Kabale University
issn 3083-5704
language English
publishDate 2024-06-01
publisher Oles Honchar Dnipro National University
record_format Article
series Challenges and Issues of Modern Science
spelling doaj-art-97f354cd77734e3088d810cef4c59ce52025-02-11T09:55:43ZengOles Honchar Dnipro National UniversityChallenges and Issues of Modern Science3083-57042024-06-012Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системахТетяна Кадильникова0https://orcid.org/0000-0003-0817-9466Ілля Савчук1https://orcid.org/0009-0007-0422-0712Валерій Некрасов2https://orcid.org/0000-0002-9119-0529Дніпровський національний університет імені Олеся ГончараДніпровський національний університет імені Олеся ГончараДніпровський національний університет імені Олеся Гончара Безпілотні системи довели свою ефективність, але все ще існують проблеми, які необхідно вирішувати для їх вдосконалення та модифікації, такі як збільшення часу польоту, дальності управління та передачі інформації по каналах зв'язку з наземними пунктами управління в необхідній кількості та із заданою швидкістю. БПЛА, які потребують визначення свого місцезнаходження, мають на борту сенсорний пристрій GPS для орієнтації в просторі, який дозволяє визначити, що вони прибули в задану точку, азимут до наступної точки, висоту відносно рівня світового океану та іншу інформацію. Також під час польоту датчик може втратити сигнал із супутника або модуль може перезавантажитися, і БПЛА втратить орієнтацію в просторі. Це завдання вирішується шляхом підвищення пропускної здатності та завадостійкості каналів передачі інформації, що може бути досягнуто за рахунок зосередження на борту максимальної кількості пристроїв, які працюють в програмному режимі без постійного обміну інформацією з центром управління.  Орієнтування безпілотного літального апарату на місцевості зазвичай реалізується за допомогою систем супутникового зв'язку GPS, які за певних умов можуть працювати нестабільно. Перспективним вирішенням проблеми орієнтування на місцевості за відсутності сигналу супутникової навігаційної системи є застосування алгоритму позиціонування на місцевості без використання систем супутникового зв'язку GPS. Розроблено та реалізовано новий алгоритм позиціонування, в якому для пошуку елемента зображення на карті місцевості використовується метод зіставлення образів, що дозволило підвищити швидкість обчислень, зменшити ймовірність помилок пошуку та значно підвищити точність алгоритму. Метод шаблонного пошуку дозволяє знаходити необхідну ділянку на карті майже зі 100% відповідністю, що дає можливість використовувати його як компонент навігаційної системи безпілотного літального апарату в умовах активної радіоелектронної протидії. https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/127безпілотні літальні апаратиалгоритм позиціонуванняGPS-системизавадостійкість
spellingShingle Тетяна Кадильникова
Ілля Савчук
Валерій Некрасов
Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
Challenges and Issues of Modern Science
безпілотні літальні апарати
алгоритм позиціонування
GPS-системи
завадостійкість
title Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
title_full Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
title_fullStr Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
title_full_unstemmed Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
title_short Проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
title_sort проблематика математичного розпізнавання образів у робототехнічних системах
topic безпілотні літальні апарати
алгоритм позиціонування
GPS-системи
завадостійкість
url https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/127
work_keys_str_mv AT tetânakadilʹnikova problematikamatematičnogorozpíznavannâobrazívurobototehníčnihsistemah
AT íllâsavčuk problematikamatematičnogorozpíznavannâobrazívurobototehníčnihsistemah
AT valeríjnekrasov problematikamatematičnogorozpíznavannâobrazívurobototehníčnihsistemah