کاربردهای داده های پهپاد (پهپاد)
اگر می خواهید در زمان و هزینه پروژه نقشه برداری خود صرفه جویی کنید، پهپادها به طور بالقوه می توانند به شما کمک کنند.
اگر داستانهای موفقیت فنآوری بزرگ قرن بیست و یکم را تا کنون فهرست کنیم، پهپادها در میان صدر فهرست قرار میگیرند. وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) امروزه برای طیف گسترده ای از کاربردهای تجاری مورد استفاده قرار می گیرند. افزایش خارقالعاده استفاده از پهپادها منجر به توسعه نرمافزارهای پیچیدهتر شده است که از جمله آنها میتوان به نرمافزار نقشهبرداری سه بعدی اشاره کرد. آنها در ایجاد مدلهای سه بعدی خیرهکننده، عکسهای ارتووگرافی بزرگ و مدلهای ارتفاعی نیز استفاده میشوند.
استفاده از پهپاد برای نقشه برداری در حال حاضر برای چندین کاربرد گسترده و عملیاتی شده است، به عنوان مثال – تولید DEM با کیفیت بالا، نظارت بر معدن، بررسی سایت های باستان شناسی، مدیریت جنگل، مدل سازی سه بعدی برای ساختمان ها، نقشه برداری پوشش زمین، مدل دیجیتال زمین، نظارت و تشخیص تغییر. ، برنامه ریزی شهری دیجیتال، خدمات اصلاحی و بسیاری موارد دیگر.
نقشه برداری هواپیماهای بدون سرنشین دارای دامنه وسیع و پتانسیل ساخت و ساز، کشاورزی، معدن، بازرسی زیرساخت و املاک و مستغلات است. داشتن یک عکس واضح و دقیق یا مدل سه بعدی از منطقه پروژه شما، همراه با اندازه گیری، از نظر تصمیم گیری سودمند است.
در زیر برخی از کاربردهای داده های پهپاد آورده شده است.
نقشه برداری طراحی مهندسی عمران
طراحی مهندسی عمران به داده های نقشه برداری توپوگرافی دقیق و دقیق نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که پارامترهای طراحی منعکس کننده شرایط دنیای واقعی هستند. نیاز به ارتفاع کم پهپاد به معنی نمونه برداری از سطح متراکم تر است که اغلب منجر به دقت بالاتری نسبت به بررسی های زمینی معمولی می شود. نقشه برداری هواپیماهای بدون سرنشین همچنین می تواند با اندازه گیری های مرسوم بررسی بر روی سطوح سخت و حیاتی تکمیل شود و ساختار زهکشی ارتفاعات را در صورت نیاز معکوس کند. زمانهای چرخش سریعتر است و پهپادها میتوانند برای پشتیبانی از برنامهریزی، طراحی و نظارت بر پروژههای آتی، عکسهای دیجیتال، ویدیو و تصاویر ارائه دهند.
نقشه برداری برنامه ریزی زمین
برنامه ریزی زمین به اطلاعات نقشه برداری نیاز دارد که بتوان به آن اعتماد کرد و بودجه را از بین نبرد. با راهحلهای مقرونبهصرفه نقشهبرداری پهپادهای هوایی، ما مجبور نیستیم با منابع نقشهبرداری/دادههای قدیمی یا مشکوک خطر کنیم. در بسیاری از موارد، هواپیماهای بدون سرنشین میتوانند دادههایی را ارائه دهند که متناسب با بودجه برنامهریزی ما باشد.
عملیات معدن و گودال
در عملیات معدن یا گودال، ایمنی کارگران یک نگرانی اولیه است. هنگامی که نقشه برداران می توانند نقشه های دقیق و داده های حجمی را از بالا با یک پهپاد هوایی جمع آوری کنند، می تواند با کاهش یا حذف زمان مورد نیاز نقشه برداران برای صرف روی زمین، خطر / مسئولیت را به طور چشمگیری کاهش دهد.
جمع آوری داده های مبتنی بر هواپیماهای بدون سرنشین بهره وری را افزایش می دهد. به لطف توانایی پهپاد برای جمعآوری دادهها از بالا، زمانی که نقشهبرداران در اطراف یک گودال حرکت میکنند، نیازی به خرابی نیست. و برای تولید مجموعه دادههای بزرگ و دقیق که منجر به هزینههای کمتر میشود، به ساعات کار کمتری نیاز است.
نقشه برداری پایگاه GIS و جمع آوری داده ها
مهم نیست که در کدام تخصص GIS کار می کنید – جنگلداری، مدیریت دارایی، محیط زیست، کشاورزی، سنجش از دور، نفت و گاز یا سایر نقشه برداری های هوایی – نقشه برداری از هواپیماهای بدون سرنشین می تواند داده های دقیق را به سرعت و مقرون به صرفه ارائه دهد.
با یک پهپاد نقشه برداری هوایی با قابلیت استقرار آسان، می توانیم تصاویر هوایی دقیقی را ثبت کنیم و آن را به ارتوموزائیک های دوبعدی (نقشه ها) و مدل های سه بعدی سایت های کوچک و متوسط تبدیل کنیم. استفاده از پهپاد هوایی به این معنی است که ما می توانیم هر زمان که نیاز داشته باشیم به صورت مجازی به آسمان برویم. با ارتفاع کم عملیات، پوشش ابر به ندرت مشکل ساز است.
بازرسی سایت / نظارت بر ساخت و ساز / نقشه برداری به صورت ساخته شده
بازرسی از راه دور سایت، نظارت بر ساخت و ساز، و نقشه برداری به عنوان ساخته شده در حال حاضر سریع، آسان و کارآمد با استفاده از نقشه برداری پهپاد هوایی و عکاسی ساخته شده است. نظارت بر پیشرفت ساخت و ساز با نقشه برداری دوره ای از شروع تا پایان پروژه. با پیشرفت کار سایت، مقادیر برش/پر کردن درجه بندی را بررسی کنید. به ذینفعان گزارش هایی حاوی نقشه برداری، فیلم و عکس تاریخ ارائه دهید. پیشرفت های نهایی سایت را نقشه برداری کنید و اطلاعاتی را که ساخته شده است به آژانس ها ارائه دهید.
جستجو و نجات
پهپادها قادرند مکان افراد گمشده و قربانیان ناگوار را به ویژه در شرایط سخت یا مناطق چالش برانگیز کشف کنند. علاوه بر مکان یابی قربانیان، یک پهپاد می تواند تجهیزات را به مکان های غیرقابل دسترس در کشورهای جنگ زده یا فاجعه زده رها کند. به عنوان مثال، از یک پهپاد می توان برای پایین آوردن دستگاه واکی تاکی، مکان یاب GPS، داروها، مواد غذایی، لباس و آب به قربانیان سرگردان قبل از اینکه گروه های امداد بتوانند آنها را به جای دیگری منتقل کنند، استفاده کرد.
کشاورزی دقیق
کشاورزان و کشاورزان همیشه به دنبال روش های ارزان و موثر برای نظارت منظم بر محصولات خود هستند. حسگرهای مادون قرمز در هواپیماهای بدون سرنشین میتوانند برای تشخیص سلامت محصول تنظیم شوند و کشاورزان را قادر میسازد تا با استفاده از کود یا حشرهکش، واکنش نشان دهند و شرایط محصول را به صورت محلی بهبود بخشند. همچنین مدیریت را بهبود می بخشد و عملکرد بهتری را در محصولات ایجاد می کند.
مدیریت بلایا
پهپادها ابزارهای سریعی را پس از یک فاجعه طبیعی یا مصنوعی برای جمعآوری اطلاعات و هدایت آوارها و آوارها برای جستجوی قربانیان مجروح فراهم میکنند. دوربینها، حسگرها و رادارهای با وضوح بالا به تیمهای امدادی امکان دسترسی به میدان دید بالاتر را میدهد و نیاز به صرف منابع برای هلیکوپترهای سرنشین دار را کاهش میدهد. در مواردی که وسایل نقلیه هوایی بزرگتر خطرناک یا ناکارآمد هستند، پهپادها با اندازه کوچک خود قادر به ارائه نمای نزدیک از مناطق هستند.
نظارت بر حیات وحش
پهپادها به عنوان یک عامل بازدارنده برای شکارچیان غیرقانونی عمل کرده اند. آنها از حیواناتی مانند فیل ها، کرگدن ها و گربه های بزرگ محافظت می کنند که هدف مورد علاقه شکارچیان غیرقانونی است. پهپادها با دوربین ها و حسگرهای حرارتی خود توانایی کار در طول شب را دارند. این امر آنها را قادر می سازد تا بدون ایجاد مزاحمت بر روی حیات وحش نظارت و تحقیق کنند و بینشی در مورد الگوها، رفتار و زیستگاه آنها فراهم می کند.
مجری قانون
از پهپادها نیز برای حفظ قانون استفاده می شود. آنها به نظارت بر جمعیت بزرگ کمک می کنند و امنیت عمومی را تضمین می کنند. آنها در نظارت بر فعالیت های مجرمانه و غیرقانونی کمک می کنند. در واقع تحقیقات آتش سوزی، قاچاقچیان مهاجر و حمل غیرقانونی مواد مخدر از طریق خطوط ساحلی توسط گشت مرزی با کمک پهپادها رصد می شود.
نظارت بر کریدور راه آهن، جاده ها و خطوط برق
پهپادها در نظارت بر تاسیسات عمومی مانند جاده ها، راه آهن، برق، کانال ها و غیره استفاده می شوند. برای نقشهبرداری راهآهن، بررسی هواپیماهای بدون سرنشین برای ارائه تصاویری با وضوح بسیار بالا در امتداد راهرو و بعداً کمک به اجرای پروژه بسیار مفید است.
مدیریت امنیت مرزی و ساحلی
در حال حاضر میدانیم که وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (پهپاد) نقش مهمی را در برنامههای دفاعی بسیاری از کشورها ایفا میکنند. شاید در گذشته، این ماشینهای پرنده روباتیک تنها توسط کشورهای پیشرفته و ثروتمند استفاده میشد، امروزه پیشرفتهای فناوری و بازار رقابتی به بسیاری از کشورها این امکان را میدهد تا پهپادها را در طرح دفاعی خود پیادهسازی کنند و آنها را به منظرهای رایج برای دریایی، زمینی تبدیل کرده است. و کنترل مرزها یک کشور حتی بزرگ باید از مرزها و خطوط دریایی حیاتی خود محافظت کند و هند نیز تفاوتی ندارد – به خصوص وقتی با پاکستان و چین هم مرز است – صلح آمیزترین مرزها نیست.
نظارت در فعالیت های حفاظتی
فناوری پهپاد یا پهپاد/UAS با تعداد بیشماری از برنامههای حفاظتی و حفاظت از محیط زیست مناسب است و تصاویر هوایی سریع، آسان و مقرون به صرفه و همچنین قابلیتهای حسگر و نظارت را ارائه میدهد. کاربردهای خاص پهپادهای حفاظتی شامل نظارت بر سلامت جنگل، فهرست جنگل، بررسی حیات وحش، فعالیتهای ضد شکار غیرقانونی (مانند شناسایی و بازدارندگی از طریق استفاده از هشدارهای صوتی پهپاد)، احیای جنگل، نظارت بر انطباق، و نظارت بر کیفیت هوا است.
در شهرهای هوشمند و برنامه های تجاری
هواپیماهای بدون سرنشین در حال تبدیل شدن به یک ضرورت برای رشد شهرهای هوشمند در هند هستند. جدا از سرگرمی خانگی، پهپادها به ابزاری محبوب برای بازرسی شهری، پیشرفت کسب و کار و امداد رسانی در بلایای طبیعی تبدیل شده اند. با استفاده از نقشههای سه بعدی داخلی و فناوری ابری، پهپادها به شهرها توانایی ردیابی و ثبت دادههایی را میدهند که قبلاً هرگز نمیتوانستند. یکی از خیرین بزرگ از پهپادهای شهر هوشمند، بازرسی ساختمان را ساده کرده است. نظارت هواپیماهای بدون سرنشین به برنامه ریزان شهری اجازه می دهد تصاویر واضح تری از سایت های ساخت و ساز و توسعه داشته باشند. مناطقی که قبلا برای بازرسان بسیار سخت بود، اکنون با کمک پهپادها در دسترس هستند.
کاربردهای دفاعی
در بسیاری از جنگهای اخیر و حتی ماموریتهای زمان صلح، UAS نقشهایی را ایفا کرده است که به طور سنتی توسط هواپیماهای سرنشین دار انجام میشود. UAS دو مزیت اصلی نسبت به هواپیماهای سرنشین دار دارد. آنها خطر جان خلبان را از بین می برند و توانایی های هوانوردی آنها مانند استقامت توسط محدودیت های انسانی محدود نمی شود. به طور کلی، UAS در مقایسه با هواپیماهای سرنشین دار ارزان تر است. در حال حاضر، پهپادها توسط ارتش های سراسر جهان برای ماموریت های اطلاعاتی، نظارتی، شناسایی، جنگ الکترونیک و ضربتی به کار گرفته می شوند. در آینده، آنها می توانند برای تامین مجدد، جستجو و نجات جنگی، سوخت گیری هوایی و نبرد هوایی به کار گرفته شوند.
برای Swachh Bharat و کاربردهای پزشکی
مقامات محلی شهرداری و پلیس در چندین بخش از هند در حال استقرار هواپیماهای بدون سرنشین برای هوشیاری تحت پروژه “Swachh Bharat Abhiyan” هستند که توسط دولت هند برای ماموریت هند پاک اجرا می شود. پهپادها برای جلوگیری از آلودگی بدنه های آبی در مناطق شهری و روستایی به کار گرفته می شوند. استفاده حیاتی از پهپادها در دسترسی به داروهای اورژانسی در مناطق دور افتاده و در نتیجه برای نجات جان انسانها مفید است. پهپادها همچنین می توانند داروهای گران قیمت و به ندرت مورد استفاده مانند آنتی ونین برای نیش مارها را تحویل دهند و همچنین به پاسخگویی سریع و ارزان به تقاضا برای فرآورده های خونی در محیط های پیش بیمارستانی کمک کنند.
مقابله با جنایات شهر و بزرگراه
امروزه در بسیاری از کشورها از هواپیماهای بدون سرنشین توسط پلیس محلی برای مشاهده دقیق فعالیتهای مجرمانه در نقاط پرجمعیت، روستایی، توریستی و بسیاری از مکانهای دیگر استفاده میشود. پلیس دوربان در آفریقای جنوبی قرار است از هواپیماهای بدون سرنشین در طول تعطیلات استفاده کند که بر روی سواحل و جاده ها تمرکز می کنند، تا بخشی از سرکوب گسترده امنیتی این شهر علیه جرم و جنایت باشد. اقدامات دیگر شامل محاصره پلیس و یورش به مظنونان، از جمله هواپیماربایان و سارقان مسلح است، اما همچنین شامل هر کسی که قوانین شهر را زیر پا بگذارد، می شود.
ارتباطات اضطراری در مناطق دور افتاده
سازمانهای بشردوستانه در سرتاسر جهان برنامههای هواپیمای بدون سرنشین را برای مصارف مختلف، از جمله تحویل منابع به مناطق صعب العبور مانند مناطق جنگی و مناطق فاجعهبار، به صورت آزمایشی اجرا میکنند. استقرار کنونی پهپادها و پیشرفتهای اخیر در فناوری هواپیماهای بدون سرنشین به ما نگاهی اجمالی به آنچه میتواند به یک امر عادی جدید در مدیریت بلایا و بازیابی تبدیل شود، میدهد. یکی از کاربردهای اصلی هواپیماهای بدون سرنشین در امداد رسانی در بلایا، نقشه برداری و بررسی مناطق حادثه خیز است تا مشخص شود کدام مناطق بیشترین نیاز به تعمیر زیرساخت ها را دارند یا در کجا عملیات نجات ضروری است. پس از طوفان ایرما، گارد ملی هوایی فلوریدا پهپادهای جنگی را برای انجام بررسی های هوایی از منطقه فاجعه تغییر داد و به آنها اجازه داد ارزیابی کنند که کدام مناطق به بیشترین کمک نیاز دارند.
مطالعات آب و هوا
راماناتان از موسسه اقیانوس شناسی اسکریپس وقتی یکی از بزرگترین آزمایشات را برای مطالعه آلودگی هوا با هواپیماهای معمولی انجام داد، چیز مهمی را کشف کرد. او می گوید: «چیزی که من پیدا کردم این بود که چقدر گران بود. بنابراین، حدود 10 سال پیش، تیم او سه فروند بال ثابت سبک وزن – هر کدام حدود 25 کیلوگرم – را در یک ابر قهوه ای عظیم از آلودگی هوا که بر فراز اقیانوس هند شناور بود، به پرواز درآورد. پهپادها در شکلی مانند سه نقطه در یک خط عمودی متحرک پرواز کردند که بین 0.5 تا 3 کیلومتر بالای اقیانوس قرار داشتند. پهپادها به طور موثری از سه لایه مختلف ابر که تنها با ارتفاع آنها از هم جدا شده بودند، عبور کردند. راماناتان می گوید: «این برای خلبانان بسیار خطرناک است. با این رویکرد، راماناتان و تیمش نشان دادند که کربن سیاه پس از دی اکسید کربن، دومین عامل بزرگ گرمایش جهانی است. مانند مثال بالا، مردم در سراسر جهان از پهپادها در مطالعات زیست محیطی استفاده می کنند.
فیلمبرداری
نماهای هواپیماهای بدون سرنشین همه جا هستند – به ندرت یک برنامه تلویزیونی یا گزارش خبری وجود دارد که این نماهای زیبا را از آسمان نشان ندهد و با هواپیماهای بدون سرنشین که اکنون به قیمت ارزان برای فیلمسازان آماتور نیز در دسترس هستند. پهپادها – یا سیستم های هوایی بدون سرنشین (UAS) – به یکی از پیشرفت های ضروری دوربین برای بسیاری از تولیدات تبدیل شده اند. آنها امکان فیلمبرداری هوایی تماشایی را به قیمتی بسیار مقرون به صرفه تر از اجاره هلیکوپتر کاهش می دهند. آنها همچنین اجازه فیلمبرداری در مکان هایی را می دهند که برای هلیکوپترها غیرقابل دسترس است. می توان با پهپاد به قله کوه ها، جنگل های بارانی و آن سوی آب رفت. مخاطب را می توان در جایی قرار داد که هرگز نتواند خودش سفر کند.
مدیریت ترافیک
سوئیس در آستانه تبدیل شدن به اولین کشوری است که به طور رسمی هواپیماهای بدون سرنشین را در سیستم مدیریت ترافیک هوایی که حریم هوایی خود را کنترل می کند، ادغام می کند. یک مدل مشابه، هرچند ساده تر، در ایالات متحده به نام مدیریت ترافیک سیستم هواپیمای بدون سرنشین (UTM) توسط ناسا توسعه داده شده است. مدیریت و ردیابی پهپادهای کوچک کلید باز کردن بازار تجاری برای خدمات پهپاد است. این یک انقلاب جدید در سیستم مدیریت ترافیک هوایی خواهد بود و در آینده می توانیم شاهد پرسه زدن ماشین های پرنده بدون سرنشین زیادی بر فراز شهر باشیم.
حمل و نقل سریع در شهرها
از خودروهای غلاف و مونوریل گرفته تا پهپادها و تاکسی های پرنده، آینده حمل و نقل شهری در شرف فرارسیدن است. این فناوریها با توجه به موضوع ترافیک زمینی در پی شهرنشینی سریع و مداوم در سراسر جهان، برخی از خلاقانهترین و هیجانانگیزترین پیشرفتها را برای ساکنان شهر در همه جا ارائه میکنند. در زیر آینده حمل و نقل عمومی و پهپادهایی هستند که در حال آزمایش هستند و تا حدودی در کشورهای مختلف مونوریل خودران SkyTran، تل آویو و لاگوس، تاکسی های پرنده ایرباس، بزرگراه پهپاد، بائوآن چین، مترینو PRT استفاده می شوند. ، دهلی نو
کابل های ارتباطی زیردریایی
بدون کابل های زیردریایی، یک بانک در کشورهای آسیایی نمی توانست برای پرداخت پول نفت به عربستان سعودی پول بفرستد. رهبران نظامی ایالات متحده برای برقراری ارتباط با نیروهایی که با افراط گرایان در افغانستان و خاورمیانه می جنگند مشکل دارند. یک دانش آموز در اروپا نمی تواند والدین خود را در ایالات متحده اسکایپ کند. تراکنش های مالی به ارزش مبالغ هنگفت پول هر روز از طریق سیم ها منتقل می شود و این شبکه همچنین بیشتر ارتباطات بین ایالات متحده و اروپا و سایر نقاط جهان را حمل می کند. این کابل های اینترنت تحت نظارت و امنیت پهپادهای زیر آب هستند.
شیلات
بلیز مدتهاست که برای کنترل ماهیگیری غیرقانونی هم در آبهای خود و هم توسط کشتیهای با پرچم کشورش تلاش میکند. در مارس 2014، اتحادیه اروپا تمامی واردات غذاهای دریایی از بلیز را به حالت تعلیق درآورد و گفت که این کشور با قدرت کافی برای جلوگیری از ماهیگیری غیرقانونی، که به عنوان ماهیگیری دزدان دریایی نیز شناخته می شود، عمل نکرده است. از سال 2014، WCS، دولت بلیز، و سازمانهای غیرانتفاعی مستقر در ایالات متحده، پهپادهای حفاظتی، مجموعهای از آزمایشها را برای بررسی آبهای کشور با هواپیماهای بدون سرنشین، برای جستجوی ماهیگیری غیرقانونی و سایر فعالیتهای غیرقانونی، مانند قاچاق مواد مخدر، آغاز کردند. خط ساحلی بلیز با ورودیهای فراوان و جنگلهای حرا ساخته شده است که دزدان دریایی میتوانند از آنها استفاده کنند. اما اکنون مقامات می توانند از پهپادها برای شناسایی قلمرو خیانتکار پیش رو استفاده کنند. دستگاه ها به اندازه کافی کوچک و کم صدا هستند که معمولاً از شناسایی جلوگیری می کنند. پهپادها برای توقف ماهیگیری غیرقانونی شرط بندی شده اند.
بررسی خط لوله
پهپادها به طور فزاینده ای توسط شرکت های خطوط لوله برای کمک به همه چیز از نقشه برداری و نقشه برداری در طول فرآیند برنامه ریزی مسیر گرفته تا نظارت مستقیم به محض عملیاتی شدن خطوط لوله مورد استفاده قرار می گیرند. با هر یک از این بررسی ها، اطلاعات معمولی ارائه شده عبارتند از توپوگرافی، تاسیسات موجود، محل مرزهای ملک، تعیین ردپای ساخت و ساز برای ساخت و ساز، اندازه گیری خط لوله جدید نصب شده و پیگیری مصالح در طول ساخت و ساز.
آتش نشانی
از 347 آژانس امنیت عمومی که بین سالهای 2009 تا اوایل سال 2017 هواپیماهای بدون سرنشین خریداری کردند، 69 سازمان آتش نشانی بودند. مورد استفاده اولیه در اینجا واضح است: داشتن یک پهپاد در اختیار شما پس از رسیدن به یک موقعیت تهدید کننده زندگی نه تنها به افراد اجازه می دهد تا از مسیر آسیب دور بمانند، بلکه از موقعیت بسیار مفیدی نیز برخوردار باشند. جای تعجب نیست که مجریان قانون نیز به پهپادها علاقه مند هستند، زیرا به نظر می رسد آنها خطر را کاهش می دهند و داده های مفیدی را افزایش می دهند که می تواند به توسعه یک استراتژی آگاهانه تر کمک کند.