Bespilotni avion

Дипломски рад 

Тема: 

Бесплатни авион

Предмет: 

Ментор:                                                                        Студент: 

Проф. др  

Новембар, 2022. године 

1 

Садржај 

Садржај .................................................................................................................................0

1. Увод ...................................................................................................................................2

1.1 Предмет .......................................................................................................................2

1.2 Циљ ..............................................................................................................................2

1.3 Примена УАВ технологије за дати задатак ...............................................................2

2. Бесплатни авион ...............................................................................................................4

2.1 Предности и недостаци беспилотне летелице ...........................................................8

2.2 Начин функционисања УАВ система ........................................................................9

2.3 Компоненте система УАВ ..........................................................................................9

3. Софтвер ........................................................................................................................... 11

4. Припремни радови .......................................................................................................... 12

5. Правна регулатива .......................................................................................................... 14

6. Методе снимања на терену............................................................................................. 15

6.1 Ласерско скенирање .................................................................................................. 15

6.1.1 Мобилно ласерско скенирање ........................................................................... 16

6.1.2 Стационарно ласерско скенирање ..................................................................... 17

6.2 Презентација класичних метода снимања ............................................................... 18

6.3 Фотограметрија ......................................................................................................... 19

6.3.1 Аерофотограметријско снимање терена ........................................................... 21

6.3.2 Терестричка фотограметрија ............................................................................. 22

6.3.3 Сателитска фотограметрија ............................................................................... 23

Закључак ............................................................................................................................. 24

Литература .......................................................................................................................... 25

3 

План  кретања  авиона  може  бити  унапред  дефинисан  тако  да  лети  независно  према 

унапред  задатим  параметрима  или  се  може  контролисати  директно  са  земље.  УАВ  је 

технологија која се заснива на снимању терена или објеката беспилотним летелицама у 

циљу креирања 3Д модела терена или објеката. 

На  терену  је  прилично  тешко  утврдити  да  ли  сви  снимци  испуњавају  дате  услове. 

Уколико не буде довољно преклапања снимака, тај део неће моћи  у потпуности да се 

реконструише.  Приликом  снимања  терена  користи  се  ручна  контрола  дроном  на 

одговарајућој удаљености од терена снимања. Након тога, снимци се преносе на рачунар 

и обрађују у различитим софтверима за потребе теренског прегледа, контроле извршеног 

стања  или  реконструкције  на  терену.  Снимање  терена  традиционалним  техникама  је 

дуготрајно и укључује ремећење подручја око терена. Из тог разлога, теренско снимање 

се све чешће врши дроном, што значајно скраћује и олакшава процес. УАВ технологија 

се углавном користи за снимање великих површина за потребе израде 3Д модела терена 

и за потребе израде 3Д модела објеката. Увек се мора водити рачуна да слике добијене 

снимањем овом технологијом испуњавају специфичне захтеве везане за пројекат, у овом 

случају за потребе снимања на терену. Да би се добили најбољи резултати, потребно је 

да  угао  између  два  суседна  снимка  не  буде  превелик,  потребно  је  омогућити  и 

преклапање снимака и обезбедити да разлика у осветљењу између два снимка буде не 

превише сјајно. 

4 

2. Бесплатни авион 

Први забележени случај  употребе дронова у геодезији датира из 1980. године, када  је 

професор Vester-Ebinghaus, током истраживања на Универзитету у Бону, користио дрон 

у  облику  хеликоптера  за  фотограметријско  снимање.  Од  тада,  па  до  данас,  пажња  је 

усмерена на конструкцију беспилотних летелица које би могле да се користе у другим 

областима  геодезије,  посебно  у  инжењерској  геодезији.  По  дефиницији,  дронови  су 

генерички авиони дизајнирани да раде без људске посаде. Њихов технолошки развој је 

делимично обавијен велом тајне јер су ови авиони коришћени у војним институцијама. 

Иновације  у  науци  и  технологији  омогућиле  су  да  се  употреба  беспилотних  летелица 

прошири са примарне војне намене на цивилни сектор. [1] 

Беспилотне летелице су изузетно важне за праћење, инспекцију и мапирање опасних и 

тешко  доступних  подручја  без  угрожавања  људских  живота.  Као  крајњи  производ 

аквизиције  података,  овом  методом  се  добијају  висококвалитетни  дигитални  модели 

терена  ДМТ,  ДМП,  дигитални  елевациони  модели  ДМВ,  ортографске  фотографије, 

изохипсе  и  векторски  подаци.  Посебна  предност  коришћења  дронова  уочава  се  при 

скенирању  мањих  површина  и  са  мање  висине,  где  су  се  показали  као  јефтиније  и 

погодније  решење  од  класичних  метода  аерофотограметрије.  Са  технолошке  тачке 

гледишта,  беспилотна  летелица  је  интегрисани  систем  чије  су  примарне  компоненте 

ауто-пилот,  GNSS/INS  јединица  и  дигитална  камера.  У  зависности  од  потреба  самих 

корисника, на дрон је могуће уградити низ других сензора, попут навигационих камера, 

акцелерометара,  барометара  и  компаса.  Широк  спектар  примена  и  разноврсност  у 

дизајну  беспилотних  летелица  резултирали  су  њиховом  различитом  класификацијом. 

Класификација УАВ система се може извршити према начину управљања, према броју 

мотора, на основу висине лета и према врсти конструкције. 

По начину управљања беспилотне летелице могу бити: 

1. аутономне летелице - код њих се маневрисање врши самостално, на основу путање 

лета која је унапред програмирана софтвером. 

2.  авион  са  полуаутоматским  управљањем  -  код  ових  летелица  имамо  софтверски 

програмирану  путању,  али  поред  тога  имамо  и  даљински  управљач  којим  се  може 

кориговати путања. 

6 

2.  Ваздухопловство  са  ротирајућим  крилима  -  то  су  летелице  чије  кретање  настаје 

ротацијом једног или више пропелера одређеном брзином. Називају се и мултиротори. 

Ротацијом  пропелера  ствара  се  момент  силе  који  тежи  да  летелицу  окрене  у  смеру 

супротном  смеру  ротације  елисе.  Да  би  се  поништио овај  моменат,  такве  летелице  се 

праве са парним бројем елиса, тако да се половина пропелера окреће у једном правцу, а 

друга  половина  у  другом.  Најчешће  се  производе  авиони  са  два,  четири,  шест  и осам 

пропелера,  али  се могу  наћи  и  верзије  са  непарним  бројем.  Погодни  су  за  употребу  у 

просторима где је потребно маневрисати у мањем простору. Имају опцију вертикалне 

узлетање и слетање, као и одржавање фиксне позиције у ваздуху. Недостатак ових авиона 

је кратко трајање батерије. [1] 

3.  Хибридни  авиони  -  они  су  заправо  авиони  са  фиксним  крилима,  али  захваљујући 

додатим  елисама  на  крилима,  имају  могућност  вертикалног  полетања,  тако  да  нема 

потребе за лансирним платформама. Велика предност хибридног авиона је дуже трајање 

батерије у односу на авион са ротационим крилима. С обзиром на то да хибридни авиони 

комбинују предности авиона са фиксним и ротационим крилима, у будућности можемо 

очекивати  све  више  беспилотних  летелица  овог  типа.  Свеобухватнију  категоризацију 

беспилотних летелица дала је међународна организација „UVS International“. Беспилотне 

летелице се класификују према домету, висини лета, аутономији лета и тежини летелице. 

Класификација је приказана у табели. 

Табела 1: Класификација беспилотних летелица према „UVS International“