Автоматизована система збору та аналізу даних про параметри довкілля з використанням безпілотного літального апарата

Вантажиться...
Ескіз

Дата

2025

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

КПІ ім. Ігоря Сікорського

Анотація

Тема магістерської дисертації є актуальною у зв’язку з серйозністю сучасних екологічних викликів та технологічних процесів у сфері моніторингу мікроклімату довкілля. Інтенсифікація антропогенного впливу, зміна клімату та збільшення частоти природних і техногенних надзвичайних ситуацій вимагають зовсім нових підходів до моніторингу. Методи, які вже давно існують, такі як мережа стаціонарних постів або супутникове дистанційне зондування, мають значні обмеження. Наприклад, перші забезпечують лише точкові вимірювання, в той час, як другі часто страждають від недостатньої просторової роздільної здатності, високої вартості та залежності від атмосферних умов. У даному контексті використання безпілотних літальних апаратів (БПЛА) відкриває нові можливості для моніторингу навколишнього середовища. БПЛА поєднують у собі високу мобільність, здатність отримувати дані з надзвичайно високою роздільною здатністю та працювати в режимі реального часу на важкодоступних або небезпечних територіях. Проте, ефективне використання технології БПЛА неможливе без подолання головного обмеження – рутинної та трудомісткої обробки величезних обсягів зібраної інформації. Саме тому, розробка цілісної автоматизованої системи, яка інтегрує планування місій, збір даних та їх подальший інтелектуальний аналіз з використанням сучасних алгоритмів, має виняткове наукове та практичне значення. Така система дозволяє перейти від пасивної фіксації параметрів до надзвичайно активного управління екологічною безпекою, що повністю відповідає концепції «розумного середовища» та завданням сталого розвитку цифрової економіки. Реалізація цього завдання не тільки підвищить ефективність заходів з охорони навколишнього середовища, а й виведе на новий рівень якість прийняття управлінських рішень. Мета і задачі дослідження. Мета дослідження – розробити автоматизовану систему моніторингу навколишнього середовища на основі безпілотних літальних апаратів(БПЛА) для підвищення ефективності збору та аналізу екологічних даних. Основні завдання: 1) Проаналізувати існуючі методи, засоби моніторингу та апаратні та програмні рішення(БПЛА, датчики, програмне забезпечення), визнавши їх переваги та недоліки. 2) Обґрунтувати та обрати апаратні та програмні компоненти для системи. 3) Розробити архітектуру автоматизованої системи, включаючи підсистеми планування польотів, збору, обробки та аналізу даних. 4) Розробити або адаптувати алгоритми для автоматизованого аналізу даних(виявлення забруднення, оцінка рослинності, побудова 3D-моделей). 5) Впровадити методи зв’язування геопросторових даних. 6) Провести експериментальне тестування системи, оцінити її ефективність за критеріями точності ,швидкості та енергоефективності. Об’єкт дослідження – процес збору та аналізу параметрів довкілля автоматизованою системою з використанням безпілотного літального апарата та датчиків на борту для контролю і обробки отриманих даних. Предмет дослідження – система для моніторингу за допомогою безпілотного літального апарата.

Опис

Ключові слова

автоматизована система, моніторинг, безпілотний літальний апарат, навколишнє середовище, обробка даних, automated system, monitoring, unmanned aerial vehicle, environment, data processing

Бібліографічний опис

Косінська, А. А. Автоматизована система збору та аналізу даних про параметри довкілля з використанням безпілотного літального апарата : магістерська дис. : 174 Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка / Косінська Анна Андріївна. – Київ, 2025. – 136 с.

ORCID

DOI