AUTOMATIC INSPECTION OF 3D SUBMARINE ENVIRONMENTS USING AN AUV. (Q3139667)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3139667 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | AUTOMATIC INSPECTION OF 3D SUBMARINE ENVIRONMENTS USING AN AUV. |
Project Q3139667 in Spain |
Statements
110,356.54 Euro
0 references
202,675.0 Euro
0 references
54.45 percent
0 references
1 December 2016
0 references
30 December 2019
0 references
UNIVERSIDAD DE GERONA
0 references
17071
0 references
LA ELABORACION DE CARTOGRAFIA SUBMARINA DE ALTA RESOLUCION JUEGA UN PAPEL PRIMORDIAL EN AMBITOS CIENTIFICO/TECNICOS COMO LA GEOLOGIA Y BIOLOGIA MARINAS, LA ARQUEOLOGIA SUBMARINA O LA INSPECCION DE INFRAESTRUCTURAS ENERGETICAS COMO LAS INSTALACIONES PETROLIFERAS O LOS CAMPOS DE AEROGENERADORES MARINOS. EL ESTADO DEL ARTE DE LOS SISTEMAS DE CARTOGRAFIA SUBMARINA MEDIANTE AUVS PERMITE HOY EN DIA LA ELABORACION DE MAPAS 2D (SONAR DE BARRIDO LATERAL, FOTOMOSAICOS CON SONAR DE IMAGEN O FOTOMOSAICOS CON IMAGEN OPTICA) Y 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). AUNQUE LA INCORPORACION PROGRESIVA DE SENSORES OPTICOS (ESCANERES LASER, CAMARAS ESTEREOSCOPICAS, CAMARAS MONOCULARES Y TECNICAS DE STRUCTURE FROM MOTION) ABRE LA PUERTA A LA ELABORACION DE MAPAS 3D, LA SIMPLICIDAD DE LAS TRAYECTORIAS EJECUTADAS POR LOS ROBOTS ACTUALES, QUE SE LIMITAN A SEGUIR EL PERFIL DEL FONDO MARINO A UNA CIERTA ALTURA, IMPOSIBILITA LA EXPLORACION SEGURA DE AREAS CON UN PRONUNCIADO RELIEVE 3D. ASI PUES, LA ELABORACION AUTOMATICA DE MAPAS 3D REQUIERE, ADEMAS DE LA CAPACIDAD DE RECONSTRUIR LA GEOMETRIA 3D DEL ENTORNO A PARTIR DE LA INFORMACION SENSORIAL, LAS CAPACIDADES NECESARIAS PARA QUE EL ROBOT EXPLORE DE FORMA SEGURA, EFICIENTE Y EXHAUSTIVA DICHA GEOMETRIA PARA RECOLECTAR INFORMACION SENSORIAL NECESARIA. SI ADEMAS TENEMOS EN CUENTA QUE EL DVL (DOPPLER VELOCITY LOG), EL PRINCIPAL SENSOR DE LOCALIZACION, NO FUNCIONA CORRECTAMENTE EN PENDIENTES SUPERIORES A 30º (ES DECIR EN LAS ZONAS DE PRONUNCIADO RELIEVE QUE QUEREMOS CARTOGRAFIAR), SE NOS PLANTEA UN INTERESANTE DESAFIO CIENTIFICO/TECNICO MAS ALLA DEL ESTADO DEL ARTE ACTUAL. POR ELLO, EL PROYECTO 3DAUV PROPONE EL DESARROLLO DE TECNICAS QUE PERMITAN AVANZAR MAS ALLA DEL ESTADO DEL ARTE DESARROLLANDO UNA METODOLOGIA PARA EXPLORAR REGIONES SUBMARINAS, DESCONOCIDAS A PRIORI, Y QUE TENGAN UN MARCADO RELIEVE 3D. SE EQUIPARA AL AUV GIRONA 500 CON UN NUEVO MODULO SENSORIAL QUE INCORPORARA UN ESCANER SONAR, CAPAZ DE PROPORCIONAR UNA NUBE DE PUNTOS 3D, ASI COMO CON UNA CAMARA OMNIDIRECCIONAL QUE APORTARA UNA VISION SEMIESFERICA. SE UTILIZARA UN PLANIFICADOR DE ¿PUNTO DE VISTA¿ QUE PROPONDRA CUAL ES LA SIGUIENTE POSICION DONDE DEBE NAVEGAR EL AUV PARA CAPTURAR UNA NUEVA NUBE DE PUNTOS 3D CON EL OBJETIVO DE DESCUBRIR LA GEOMETRIA 3D DE LA REGION EXPLORADA. A SU VEZ, SE UTILIZARA UN MODULO DE SLAM PARA ESTIMAR EL GRAFO DE POSICIONES QUE CONFORMAN LA TRAYECTORIA RECORRIDA POR EL ROBOT, A PARTIR DE LOS DATOS DE NAVEGACION, POSIBLES ACTUALIZACIONES USBL Y DEL REGISTRO DE NUBES DE PUNTOS 3D QUE TENGAN SUFICIENTE SOLAPE. LAS NUBES DE PUNTOS SE FUSIONARAN EN UN MODELO VOLUMETRICO EN FORMA DE REJILLA DE OCUPACION TRIDIMENSIONAL SOBRE EL CUAL, UN SEGUNDO PLANIFICADOR, EN ESTE CASO UN PLANIFICADOR DE COBERTURA, PROPORCIONARA RUTAS QUE ASEGUREN UNA EXPLORACION EXHAUSTIVA DE LA GEOMETRIA 3D TENIENDO EN CUENTA EL CAMPO VISUAL DE LA CAMARA. FINALMENTE, UN PLANIFICADOR DE TAREAS SE ENCARGARA DE ENTRELAZAR OPORTUNISTICAMENTE LAS TRAYECTORIAS PROPUESTAS POR AMBOS PLANIFICADORES CON EL OBJETIVO DE OPTIMIZAR EL TIEMPO DE EXPLORACION, EL CONSUMO DE ENERGIA Y LA PRECISION DE LA LOCALIZACION. EL SISTEMA PROPUESTO SE DEMOSTRARA EXPERIMENTALMENTE REALIZANDO LA EXPLORACION DE DOS ENTORNOS CON UN RELIEVE SIGNIFICATIVO: UN MONTE Y UNA CUEVA SUBMARINOS. (Spanish)
0 references
THE ELABORATION OF HIGH RESOLUTION UNDERWATER MAPPING PLAYS A MAJOR ROLE IN SCIENTIFIC/TECHNOLOGICAL FIELDS SUCH AS MARINE GEOLOGY AND BIOLOGY, UNDERWATER ARCHAEOLOGY OR THE INSPECTION OF ENERGY INFRASTRUCTURES SUCH AS OIL INSTALLATIONS OR MARINE WIND TURBINE FIELDS. THE STATE OF THE ART OF UNDERWATER MAPPING SYSTEMS THROUGH AUVS ALLOWS TODAY THE ELABORATION OF 2D MAPS (SIDE SCANNING SOUND, PHOTOMOSAIC WITH IMAGE SONAR OR PHOTOMOSAICS WITH OPTIC IMAGE) AND 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). ALTHOUGH THE PROGRESSIVE INCORPORATION OF OPTICAL SENSORS (LASER SCANNERS, ESTEREOSCOPICAS CAMERAS, MONOCULAR CAMERAS AND TECHNIQUES OF STRUCTURE FROM MOTION) OPENS THE DOOR TO THE ELABORATION OF 3D MAPS, THE SIMPLICITY OF THE TRAJECTORIES EXECUTED BY THE CURRENT ROBOTS, WHICH ARE LIMITED TO FOLLOWING THE PROFILE OF THE SEABED AT A CERTAIN HEIGHT, MAKES IT IMPOSSIBLE TO SAFELY EXPLORE AREAS WITH A PRONOUNCED 3D RELIEF. THUS, THE AUTOMATIC ELABORATION OF 3D MAPS REQUIRES, IN ADDITION TO THE ABILITY TO RECONSTRUCT THE 3D GEOMETRIA OF THE ENVIRONMENT FROM SENSORY INFORMATION, THE NECESSARY CAPABILITIES FOR THE ROBOT TO SAFELY, EFFICIENTLY AND COMPREHENSIVELY EXPLORE THIS GEOMETRIA TO COLLECT NECESSARY SENSORY INFORMATION. IF WE ALSO TAKE INTO ACCOUNT THAT THE DVL (DOPPLER VELOCITY LOG), THE MAIN LOCALISATION SENSOR, DOES NOT WORK PROPERLY ON SLOPES GREATER THAN 30° (I.E. IN THE AREAS OF PRONOUNCED RELIEF THAT WE WANT TO MAP), AN INTERESTING SCIENTIFIC/TECHNOLOGICAL CHALLENGE BEYOND THE STATE OF CURRENT ART IS POSED TO US. FOR THIS REASON, THE 3DAUV PROJECT PROPOSES THE DEVELOPMENT OF TECHNIQUES THAT ALLOW PROGRESS BEYOND THE STATE OF THE ART BY DEVELOPING A METHODOLOGY TO EXPLORE SUBMARINE REGIONS, UNKNOWN A PRIORI, AND WITH A MARKED 3D RELIEF. IT IS EQUIPPED WITH THE AUV GIRONA 500 WITH A NEW SENSORY MODULE THAT WILL INCORPORATE A SONAR SCANNER, CAPABLE OF PROVIDING A CLOUD OF 3D POINTS, AS WELL AS AN OMNIDIRECTIONAL CAMERA THAT WILL PROVIDE A SEMIESFERICA VISION. A POINT OF VIEW PLANNER WILL BE USED TO PROPOSE WHAT IS THE NEXT POSITION WHERE THE AUV SHOULD NAVIGATE TO CAPTURE A NEW 3D POINT CLOUD IN ORDER TO DISCOVER THE 3D GEOMETRY OF THE EXPLORED REGION. IN TURN, A SLAM MODULE WILL BE USED TO ESTIMATE THE GRAPH OF POSITIONS THAT MAKE UP THE PATH TRAVELED BY THE ROBOT, BASED ON NAVIGATION DATA, POSSIBLE USBL UPDATES AND THE REGISTER OF 3D POINT CLOUDS WITH SUFFICIENT OVERLAP. THE POINT CLOUDS WILL MERGE INTO A VOLUMETRIC MODEL IN THE FORM OF A THREE-DIMENSIONAL OCCUPANCY GRID OVER WHICH A SECOND PLANNER, IN THIS CASE A COVERAGE PLANNER, WILL PROVIDE ROUTES THAT ENSURE A THOROUGH EXPLORATION OF THE 3D GEOMETRIA TAKING INTO ACCOUNT THE VISUAL FIELD OF THE CAMERA. FINALLY, A TASK PLANNER WILL BE IN CHARGE OF OPPORTUNISTICALLY INTERTWINING THE TRAJECTORIES PROPOSED BY BOTH PLANNERS WITH THE AIM OF OPTIMISING THE EXPLORATION TIME, ENERGY CONSUMPTION AND PRECISION OF THE LOCATION. THE PROPOSED SYSTEM WILL BE EXPERIMENTALLY DEMONSTRATED BY EXPLORING TWO ENVIRONMENTS WITH SIGNIFICANT RELIEF: A MOUNTAIN AND A SUBMARINE CAVE. (English)
12 October 2021
0.3857585620132145
0 references
L’ÉLABORATION D’UNE CARTOGRAPHIE SOUS-MARINE À HAUTE RÉSOLUTION JOUE UN RÔLE MAJEUR DANS DES DOMAINES SCIENTIFIQUES/TECHNOLOGIQUES TELS QUE LA GÉOLOGIE ET LA BIOLOGIE MARINES, L’ARCHÉOLOGIE SOUS-MARINE OU L’INSPECTION D’INFRASTRUCTURES ÉNERGÉTIQUES TELLES QUE LES INSTALLATIONS PÉTROLIÈRES OU LES CHAMPS D’ÉOLIENNES MARINES. L’ÉTAT DE L’ART DES SYSTÈMES DE CARTOGRAPHIE SOUS-MARINE À TRAVERS LES AUV PERMET AUJOURD’HUI L’ÉLABORATION DE CARTES 2D (SON À BALAYAGE LATÉRALE, PHOTOMOSAÏQUE AVEC SONAR D’IMAGE OU PHOTOMOSAÏQUE AVEC IMAGE OPTIQUE) ET 2.5D (SONAR BATIMETRIAS). BIEN QUE L’INCORPORATION PROGRESSIVE DE CAPTEURS OPTIQUES (SCANNEURS LASER, CAMÉRAS ESTEREOSCOPICAS, CAMÉRAS MONOCULAIRES ET TECHNIQUES DE STRUCTURE À PARTIR DU MOUVEMENT) OUVRE LA PORTE À L’ÉLABORATION DE CARTES 3D, LA SIMPLICITÉ DES TRAJECTOIRES EXÉCUTÉES PAR LES ROBOTS ACTUELS, QUI SE LIMITENT À SUIVRE LE PROFIL DES FONDS MARINS À UNE CERTAINE HAUTEUR, REND IMPOSSIBLE D’EXPLORER EN TOUTE SÉCURITÉ DES ZONES AVEC UN RELIEF 3D PRONONCÉ. AINSI, L’ÉLABORATION AUTOMATIQUE DE CARTES 3D NÉCESSITE, EN PLUS DE LA CAPACITÉ DE RECONSTITUER LES GÉOMÉTRES 3D DE L’ENVIRONNEMENT À PARTIR D’INFORMATIONS SENSORIELLES, LES CAPACITÉS NÉCESSAIRES POUR QUE LE ROBOT EXPLORE DE MANIÈRE SÛRE, EFFICACE ET COMPLÈTE CES GÉOMÉTRES POUR RECUEILLIR LES INFORMATIONS SENSORIELLES NÉCESSAIRES. SI L’ON TIENT COMPTE ÉGALEMENT DU FAIT QUE LE DVL (DOPPLER SPEEDITY LOG), LE PRINCIPAL CAPTEUR DE LOCALISATION, NE FONCTIONNE PAS CORRECTEMENT SUR DES PENTES SUPÉRIEURES À 30° (I.E. DANS LES ZONES DE RELIEF PRONONCÉ QUE NOUS VOULONS CARTOGRAPHIER), UN DÉFI SCIENTIFIQUE/TECHNOLOGIQUE INTÉRESSANT AU-DELÀ DE L’ÉTAT DE L’ART ACTUEL NOUS EST POSÉ. POUR CETTE RAISON, LE PROJET 3DAUV PROPOSE LE DÉVELOPPEMENT DE TECHNIQUES QUI PERMETTENT DE PROGRESSER AU-DELÀ DE L’ÉTAT DE L’ART EN DÉVELOPPANT UNE MÉTHODOLOGIE POUR EXPLORER DES RÉGIONS SOUS-MARINES, INCONNUES A PRIORI, ET AVEC UN RELIEF 3D MARQUÉ. IL EST ÉQUIPÉ DE L’AUV GIRONA 500 AVEC UN NOUVEAU MODULE SENSORIEL QUI INTÉGRERA UN SCANNER SONAR, CAPABLE DE FOURNIR UN NUAGE DE POINTS 3D, AINSI QU’UNE CAMÉRA OMNIDIRECTIONNELLE QUI FOURNIRA UNE VISION SEMIESFERICA. UN PLANIFICATEUR DE POINT DE VUE SERA UTILISÉ POUR PROPOSER LA POSITION SUIVANTE OÙ L’AUV DEVRAIT NAVIGUER POUR CAPTURER UN NOUVEAU NUAGE DE POINTS 3D AFIN DE DÉCOUVRIR LA GÉOMÉTRIE 3D DE LA RÉGION EXPLORÉE. À SON TOUR, UN MODULE SLAM SERA UTILISÉ POUR ESTIMER LE GRAPHIQUE DES POSITIONS QUI COMPOSENT LE CHEMIN PARCOURU PAR LE ROBOT, SUR LA BASE DE DONNÉES DE NAVIGATION, D’ÉVENTUELLES MISES À JOUR USBL ET DU REGISTRE DES NUAGES DE POINTS 3D AVEC UN CHEVAUCHEMENT SUFFISANT. LES NUAGES DE POINTS FUSIONNERONT DANS UN MODÈLE VOLUMÉTRIQUE SOUS LA FORME D’UNE GRILLE D’OCCUPATION TRIDIMENSIONNELLE SUR LAQUELLE UN SECOND PLANIFICATEUR, EN L’OCCURRENCE UN PLANIFICATEUR DE COUVERTURE, FOURNIRA DES ITINÉRAIRES QUI ASSURERONT UNE EXPLORATION APPROFONDIE DE LA GÉOMÉTRIE 3D EN TENANT COMPTE DU CHAMP VISUEL DE LA CAMÉRA. ENFIN, UN PLANIFICATEUR DE TÂCHES SERA CHARGÉ D’ASSOCIER OPPORTUNÉMENT LES TRAJECTOIRES PROPOSÉES PAR LES DEUX PLANIFICATEURS DANS LE BUT D’OPTIMISER LE TEMPS D’EXPLORATION, LA CONSOMMATION D’ÉNERGIE ET LA PRÉCISION DU LIEU. LE SYSTÈME PROPOSÉ SERA DÉMONTRÉ EXPÉRIMENTALEMENT EN EXPLORANT DEUX ENVIRONNEMENTS PRÉSENTANT UN SOULAGEMENT IMPORTANT: UNE MONTAGNE ET UNE GROTTE SOUS-MARINE. (French)
2 December 2021
0 references
DIE AUSARBEITUNG EINER HOCHAUFLÖSENDEN UNTERWASSERKARTIERUNG SPIELT EINE WICHTIGE ROLLE IN WISSENSCHAFTLICHEN/TECHNOLOGISCHEN BEREICHEN WIE MEERESGEOLOGIE UND BIOLOGIE, UNTERWASSERARCHÄOLOGIE ODER INSPEKTION VON ENERGIEINFRASTRUKTUREN WIE ÖLANLAGEN ODER MEERESWINDKRAFTANLAGEN. DER STAND DER TECHNIK DER UNTERWASSER-MAPPING-SYSTEME DURCH AUVS ERMÖGLICHT HEUTE DIE ERSTELLUNG VON 2D-KARTEN (SEITENSCANNER, PHOTOMOSAIK MIT BILDSONAR ODER PHOTOMOSAIK MIT OPTISCHEM BILD) UND 2,5D (BATIMETRIAS-SONAR). OBWOHL DIE SCHRITTWEISE EINBINDUNG OPTISCHER SENSOREN (LASERSCANNER, ESTEREOSCOPICAS-KAMERAS, MONOKULARE KAMERAS UND TECHNIKEN DER STRUKTUR VON BEWEGUNG) DIE TÜR ZUR ERSTELLUNG VON 3D-KARTEN ÖFFNET, MACHT ES DIE EINFACHHEIT DER VON DEN AKTUELLEN ROBOTERN AUSGEFÜHRTEN FLUGBAHNEN, DIE SICH AUF DAS PROFIL DES MEERESBODENS IN EINER BESTIMMTEN HÖHE BESCHRÄNKEN, UNMÖGLICH, BEREICHE MIT AUSGEPRÄGTER 3D-RELIEF SICHER ZU ERKUNDEN. DIE AUTOMATISCHE ERSTELLUNG VON 3D-KARTEN ERFORDERT SOMIT NEBEN DER FÄHIGKEIT, DIE 3D-GEOMETRIEN DER UMGEBUNG AUS SENSORISCHEN INFORMATIONEN ZU REKONSTRUIEREN, DIE NOTWENDIGEN FÄHIGKEITEN, DAMIT DER ROBOTER DIESE GEOMETRIA SICHER, EFFIZIENT UND UMFASSEND ERFORSCHEN KANN, UM NOTWENDIGE SENSORISCHE INFORMATIONEN ZU SAMMELN. WENN WIR AUCH BERÜCKSICHTIGEN, DASS DER DVL (DOPPLER-GESCHWINDIGKEITSPROTOKOLL), DER HAUPTLOKALISIERUNGSSENSOR, NICHT RICHTIG AUF HÄNGEN ÜBER 30° FUNKTIONIERT (I.E. IN DEN BEREICHEN DER AUSGEPRÄGTEN RELIEFS, DIE WIR KARTIEREN WOLLEN), STELLT UNS EINE INTERESSANTE WISSENSCHAFTLICHE/TECHNOLOGISCHE HERAUSFORDERUNG JENSEITS DES AKTUELLEN STANDS DER TECHNIK. AUS DIESEM GRUND SCHLÄGT DAS 3DAUV-PROJEKT DIE ENTWICKLUNG VON TECHNIKEN VOR, DIE FORTSCHRITTE ÜBER DEN STAND DER TECHNIK HINAUS ERMÖGLICHEN, INDEM EINE METHODIK ENTWICKELT WIRD, UM U-BOOT-REGIONEN ZU ERKUNDEN, DIE A PRIORI UNBEKANNT SIND, UND MIT EINER AUSGEPRÄGTEN 3D-ENTLASTUNG. ES IST MIT DEM AUV GIRONA 500 MIT EINEM NEUEN SENSORMODUL AUSGESTATTET, DAS EINEN SONARSCANNER ENTHÄLT, DER EINE WOLKE VON 3D-PUNKTEN BEREITSTELLT, SOWIE EINE OMNIDIREKTIONALE KAMERA, DIE EINE SEMIESFERICA VISION BIETET. EIN AUSSICHTSPLANER WIRD VERWENDET, UM VORZUSCHLAGEN, WAS DIE NÄCHSTE POSITION IST, AN DER DAS AUV NAVIGIEREN SOLLTE, UM EINE NEUE 3D-PUNKTWOLKE ZU ERFASSEN, UM DIE 3D-GEOMETRIE DER ERKUNDETEN REGION ZU ENTDECKEN. IM GEGENZUG WIRD EIN SLAM-MODUL VERWENDET, UM ANHAND VON NAVIGATIONSDATEN, MÖGLICHEN USBL-UPDATES UND DEM REGISTER DER 3D-PUNKTWOLKEN MIT AUSREICHENDER ÜBERLAPPUNG DAS DIAGRAMM DER POSITIONEN ZU SCHÄTZEN, DIE DEN VOM ROBOTER ZURÜCKGELEGTEN PFAD AUSMACHEN. DIE PUNKTWOLKEN VERSCHMELZEN ZU EINEM VOLUMETRISCHEN MODELL IN FORM EINES DREIDIMENSIONALEN BELEGUNGSGITTERS, ÜBER DAS EIN ZWEITER PLANER, IN DIESEM FALL EIN DECKUNGSPLANER, ROUTEN BIETET, DIE EINE GRÜNDLICHE ERKUNDUNG DER 3D-GEOMETRIA UNTER BERÜCKSICHTIGUNG DES SICHTFELDES DER KAMERA GEWÄHRLEISTEN. SCHLIESSLICH WIRD EIN AUFGABENPLANER DAFÜR SORGEN, DASS DIE VON BEIDEN PLANERN VORGESCHLAGENEN FLUGBAHNEN OPPORTUNISTISCH MITEINANDER VERFLOCHTEN WERDEN, UM DIE EXPLORATIONSZEIT, DEN ENERGIEVERBRAUCH UND DIE PRÄZISION DES STANDORTS ZU OPTIMIEREN. DAS VORGESCHLAGENE SYSTEM WIRD EXPERIMENTELL DEMONSTRIERT, INDEM ZWEI UMGEBUNGEN MIT ERHEBLICHER ERLEICHTERUNG UNTERSUCHT WERDEN: EIN BERG UND EINE U-BOOT-HÖHLE. (German)
9 December 2021
0 references
DE UITWERKING VAN ONDERWATERKARTERING MET HOGE RESOLUTIE SPEELT EEN BELANGRIJKE ROL OP WETENSCHAPPELIJKE/TECHNOLOGISCHE GEBIEDEN ZOALS MARIENE GEOLOGIE EN BIOLOGIE, ONDERWATERARCHEOLOGIE OF DE INSPECTIE VAN ENERGIE-INFRASTRUCTUUR ZOALS OLIE-INSTALLATIES OF MARIENE WINDTURBINEVELDEN. DE STATE OF THE ART VAN ONDERWATER MAPPING SYSTEMEN VIA AUV’S MAAKT HET VANDAAG MOGELIJK 2D KAARTEN UIT TE WERKEN (SIDE SCANNING SOUND, PHOTOMOSAIC WITH IMAGE SONAR OF PHOTOMOSAICS WITH OPTIC IMAGE) EN 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). HOEWEL DE GELEIDELIJKE INTEGRATIE VAN OPTISCHE SENSOREN (LASERSCANNERS, ESTEREOSCOPICAS-CAMERA’S, MONOCULAIRE CAMERA’S EN STRUCTUURTECHNIEKEN UIT BEWEGING) DE DEUR OPENT NAAR DE UITWERKING VAN 3D-KAARTEN, MAAKT DE EENVOUD VAN DE TRAJECTEN VAN DE HUIDIGE ROBOTS, DIE BEPERKT ZIJN TOT HET VOLGEN VAN HET PROFIEL VAN DE ZEEBODEM OP EEN BEPAALDE HOOGTE, HET ONMOGELIJK OM GEBIEDEN MET EEN UITGESPROKEN 3D-RELIËF VEILIG TE VERKENNEN. ZO VEREIST DE AUTOMATISCHE UITWERKING VAN 3D-KAARTEN, NAAST DE MOGELIJKHEID OM DE 3D GEOMETRIA VAN DE OMGEVING TE RECONSTRUEREN OP BASIS VAN ZINTUIGLIJKE INFORMATIE, DE NODIGE MOGELIJKHEDEN VOOR DE ROBOT OM DEZE GEOMETRIA VEILIG, EFFICIËNT EN UITGEBREID TE VERKENNEN OM DE NODIGE ZINTUIGLIJKE INFORMATIE TE VERZAMELEN. ALS WE ER OOK REKENING MEE HOUDEN DAT DE DVL (DOPPLER SNELHEIDSLOG), DE BELANGRIJKSTE LOKALISATIESENSOR, NIET GOED WERKT OP HELLINGEN GROTER DAN 30° (BIJV. IN DE GEBIEDEN VAN UITGESPROKEN RELIËF DIE WE IN KAART WILLEN BRENGEN), WORDT ONS EEN INTERESSANTE WETENSCHAPPELIJKE/TECHNOLOGISCHE UITDAGING GESTELD. DAAROM STELT HET 3DAUV-PROJECT DE ONTWIKKELING VOOR VAN TECHNIEKEN DIE VOORUITGANG MOGELIJK MAKEN BUITEN DE STATE OF THE ART DOOR HET ONTWIKKELEN VAN EEN METHODOLOGIE VOOR HET VERKENNEN VAN ONDERZEESE REGIO’S, A PRIORI ONBEKEND, EN MET EEN GEMARKEERDE 3D-RELIËF. HET IS UITGERUST MET DE AUV GIRONA 500 MET EEN NIEUWE SENSORISCHE MODULE DIE EEN SONARSCANNER ZAL BEVATTEN, DIE EEN WOLK VAN 3D-PUNTEN KAN BIEDEN, EVENALS EEN OMNIDIRECTIONELE CAMERA DIE EEN SEMIESFERICA-VISIE ZAL BIEDEN. EEN STANDPUNTPLANNER ZAL WORDEN GEBRUIKT OM VOOR TE STELLEN WAT DE VOLGENDE POSITIE IS WAAR DE AUV MOET NAVIGEREN OM EEN NIEUWE 3D-PUNTWOLK VAST TE LEGGEN OM DE 3D-GEOMETRIE VAN DE ONDERZOCHTE REGIO TE ONTDEKKEN. OP ZIJN BEURT ZAL EEN SLAM MODULE WORDEN GEBRUIKT OM DE GRAFIEK VAN POSITIES DIE DEEL UITMAKEN VAN HET PAD VAN DE ROBOT TE SCHATTEN, OP BASIS VAN NAVIGATIEGEGEVENS, MOGELIJKE USBL-UPDATES EN HET REGISTER VAN 3D-PUNTSWOLKEN MET VOLDOENDE OVERLAPPING. DE PUNTWOLKEN ZULLEN SAMENGAAN TOT EEN VOLUMETRISCHE MODEL IN DE VORM VAN EEN DRIEDIMENSIONAAL BEZETTINGSRASTER WAAROVER EEN TWEEDE PLANNER, IN DIT GEVAL EEN DEKKINGSPLANNER, ROUTES ZAL VERSTREKKEN DIE EEN GRONDIGE EXPLORATIE VAN DE 3D GEOMETRIA GARANDEREN, REKENING HOUDEND MET HET VISUELE VELD VAN DE CAMERA. TEN SLOTTE WORDT EEN TAAKPLANNER BELAST MET DE OPPORTUNISTISCHE VERWEVENHEID VAN DE DOOR BEIDE PLANNERS VOORGESTELDE TRAJECTEN MET ALS DOEL DE EXPLORATIETIJD, HET ENERGIEVERBRUIK EN DE PRECISIE VAN DE LOCATIE TE OPTIMALISEREN. HET VOORGESTELDE SYSTEEM ZAL EXPERIMENTEEL WORDEN GEDEMONSTREERD DOOR TWEE OMGEVINGEN TE VERKENNEN MET AANZIENLIJKE VERLICHTING: EEN BERG EN EEN ONDERZEEËR GROT. (Dutch)
17 December 2021
0 references
L'ELABORAZIONE DI UNA MAPPATURA SUBACQUEA AD ALTA RISOLUZIONE SVOLGE UN RUOLO IMPORTANTE IN CAMPI SCIENTIFICI/TECNOLOGICI QUALI LA GEOLOGIA E LA BIOLOGIA MARINA, L'ARCHEOLOGIA SUBACQUEA O L'ISPEZIONE DI INFRASTRUTTURE ENERGETICHE COME IMPIANTI PETROLIFERI O CAMPI DI TURBINE EOLICHE MARINE. LO STATO DELL'ARTE DEI SISTEMI DI MAPPATURA SUBACQUEA ATTRAVERSO AUV CONSENTE OGGI L'ELABORAZIONE DI MAPPE 2D (SUONO DI SCANSIONE LATERALE, FOTOMOSAICO CON IMMAGINI SONAR O FOTOMOSAICHE CON IMMAGINE OTTICA) E 2.5D (SONAR BATIMETRIAS). ANCHE SE L'INCORPORAZIONE PROGRESSIVA DI SENSORI OTTICI (SCANNER LASER, TELECAMERE ESTEREOSCOPICAS, FOTOCAMERE MONOCULARI E TECNICHE DI STRUTTURA DAL MOVIMENTO) APRE LA PORTA ALL'ELABORAZIONE DI MAPPE 3D, LA SEMPLICITÀ DELLE TRAIETTORIE ESEGUITE DAGLI ATTUALI ROBOT, CHE SI LIMITANO A SEGUIRE IL PROFILO DEL FONDALE MARINO AD UNA CERTA ALTEZZA, RENDE IMPOSSIBILE ESPLORARE IN SICUREZZA AREE CON UN PRONUNCIATO RILIEVO 3D. COSÌ, L'ELABORAZIONE AUTOMATICA DELLE MAPPE 3D RICHIEDE, OLTRE ALLA CAPACITÀ DI RICOSTRUIRE LA GEOMETRIA 3D DELL'AMBIENTE DALLE INFORMAZIONI SENSORIALI, LE CAPACITÀ NECESSARIE AFFINCHÉ IL ROBOT POSSA ESPLORARE IN MODO SICURO, EFFICIENTE E COMPLETO QUESTA GEOMETRIA PER RACCOGLIERE LE INFORMAZIONI SENSORIALI NECESSARIE. SE CONSIDERIAMO ANCHE CHE IL DVL (DOPPLER VELOCITY LOG), IL PRINCIPALE SENSORE DI LOCALIZZAZIONE, NON FUNZIONA CORRETTAMENTE SU PENDENZE SUPERIORI A 30º (I.E. NELLE AREE DI RILIEVO PRONUNCIATO CHE VOGLIAMO MAPPARE), CI VIENE POSTA UN'INTERESSANTE SFIDA SCIENTIFICA/TECNOLOGICA AL DI LÀ DELLO STATO DELL'ARTE ATTUALE. PER QUESTO MOTIVO, IL PROGETTO 3DAUV PROPONE LO SVILUPPO DI TECNICHE CHE CONSENTANO DI PROGREDIRE OLTRE LO STATO DELL'ARTE SVILUPPANDO UNA METODOLOGIA PER ESPLORARE LE REGIONI SOTTOMARINE, SCONOSCIUTE A PRIORI, E CON UN MARCATO RILIEVO 3D. È DOTATO DI AUV GIRONA 500 CON UN NUOVO MODULO SENSORIALE CHE INCORPORERÀ UNO SCANNER SONAR, IN GRADO DI FORNIRE UNA NUVOLA DI PUNTI 3D, NONCHÉ UNA TELECAMERA OMNIDIREZIONALE CHE FORNIRÀ UNA VISIONE SEMIESFERICA. UN PIANIFICATORE DI PUNTI DI VISTA SARÀ UTILIZZATO PER PROPORRE QUAL È LA PROSSIMA POSIZIONE IN CUI L'AUV DOVREBBE NAVIGARE PER CATTURARE UNA NUOVA NUVOLA PUNTO 3D AL FINE DI SCOPRIRE LA GEOMETRIA 3D DELLA REGIONE ESPLORATA. A SUA VOLTA, VERRÀ UTILIZZATO UN MODULO SLAM PER STIMARE IL GRAFICO DELLE POSIZIONI CHE COMPONGONO IL PERCORSO PERCORSO DAL ROBOT, SULLA BASE DEI DATI DI NAVIGAZIONE, DEGLI EVENTUALI AGGIORNAMENTI USBL E DEL REGISTRO DELLE NUBI DI PUNTI 3D CON SUFFICIENTE SOVRAPPOSIZIONE. LE NUVOLE DI PUNTI SI FONDERANNO IN UN MODELLO VOLUMETRICO SOTTO FORMA DI UNA GRIGLIA DI OCCUPAZIONE TRIDIMENSIONALE SULLA QUALE UN SECONDO PIANIFICATORE, IN QUESTO CASO UN PIANIFICATORE DI COPERTURA, FORNIRÀ PERCORSI CHE GARANTISCONO UN'APPROFONDITA ESPLORAZIONE DELLA GEOMETRIA 3D TENENDO CONTO DEL CAMPO VISIVO DELLA TELECAMERA. INFINE, UN TASK PLANNER SARÀ INCARICATO DI INTRECCIARE OPPORTUNISTICAMENTE LE TRAIETTORIE PROPOSTE DA ENTRAMBI I PIANIFICATORI CON L'OBIETTIVO DI OTTIMIZZARE I TEMPI DI ESPLORAZIONE, I CONSUMI ENERGETICI E LA PRECISIONE DELL'UBICAZIONE. IL SISTEMA PROPOSTO SARÀ DIMOSTRATO SPERIMENTALMENTE ESPLORANDO DUE AMBIENTI CON NOTEVOLE RILIEVO: UNA MONTAGNA E UNA GROTTA SOTTOMARINA. (Italian)
16 January 2022
0 references
Η ΕΚΠΌΝΗΣΗ ΥΠΟΒΡΎΧΙΑΣ ΧΑΡΤΟΓΡΆΦΗΣΗΣ ΥΨΗΛΉΣ ΑΝΆΛΥΣΗΣ ΔΙΑΔΡΑΜΑΤΊΖΕΙ ΣΗΜΑΝΤΙΚΌ ΡΌΛΟ ΣΕ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΆ/ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΆ ΠΕΔΊΑ ΌΠΩΣ Η ΘΑΛΆΣΣΙΑ ΓΕΩΛΟΓΊΑ ΚΑΙ ΒΙΟΛΟΓΊΑ, Η ΥΠΟΒΡΎΧΙΑ ΑΡΧΑΙΟΛΟΓΊΑ Ή Η ΕΠΙΘΕΏΡΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΏΝ ΥΠΟΔΟΜΏΝ, ΌΠΩΣ ΟΙ ΕΓΚΑΤΑΣΤΆΣΕΙΣ ΠΕΤΡΕΛΑΊΟΥ Ή ΤΑ ΘΑΛΆΣΣΙΑ ΠΕΔΊΑ ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΏΝ. Η ΠΡΟΗΓΜΈΝΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΊΑ ΤΩΝ ΥΠΟΒΡΎΧΙΩΝ ΣΥΣΤΗΜΆΤΩΝ ΧΑΡΤΟΓΡΆΦΗΣΗΣ ΜΈΣΩ ΤΩΝ AUVS ΕΠΙΤΡΈΠΕΙ ΣΉΜΕΡΑ ΤΗΝ ΕΚΠΌΝΗΣΗ 2D ΧΑΡΤΏΝ (ΠΛΕΥΡΙΚΌΣ ΉΧΟΣ ΣΆΡΩΣΗΣ, ΦΩΤΟΜΟSAIC ΜΕ ΣΌΝΑΡ ΕΙΚΌΝΑΣ Ή ΦΩΤΟΜΩΣΑΪΚΆ ΜΕ ΟΠΤΙΚΉ ΕΙΚΌΝΑ) ΚΑΙ 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). ΑΝ ΚΑΙ Η ΠΡΟΟΔΕΥΤΙΚΉ ΕΝΣΩΜΆΤΩΣΗ ΟΠΤΙΚΏΝ ΑΙΣΘΗΤΉΡΩΝ (ΣΑΡΩΤΈΣ ΛΈΙΖΕΡ, ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΈΣ ΜΗΧΑΝΈΣ ESTEREOSCOPICAS, ΜΟΝΟΟΦΘΑΛΜΙΚΈΣ ΚΆΜΕΡΕΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΈΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΉΣ ΑΠΌ ΤΗΝ ΚΊΝΗΣΗ) ΑΝΟΊΓΕΙ ΤΗΝ ΠΌΡΤΑ ΣΤΗΝ ΕΚΠΌΝΗΣΗ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΩΝ ΧΑΡΤΏΝ, Η ΑΠΛΌΤΗΤΑ ΤΩΝ ΤΡΟΧΙΏΝ ΠΟΥ ΕΚΤΕΛΟΎΝΤΑΙ ΑΠΌ ΤΑ ΤΡΈΧΟΝΤΑ ΡΟΜΠΌΤ, ΟΙ ΟΠΟΊΕΣ ΠΕΡΙΟΡΊΖΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΠΑΡΑΚΟΛΟΎΘΗΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΦΊΛ ΤΟΥ ΒΥΘΟΎ ΣΕ ΟΡΙΣΜΈΝΟ ΎΨΟΣ, ΚΑΘΙΣΤΆ ΑΔΎΝΑΤΗ ΤΗΝ ΑΣΦΑΛΉ ΕΞΕΡΕΎΝΗΣΗ ΠΕΡΙΟΧΏΝ ΜΕ ΈΝΤΟΝΗ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΗ ΑΝΑΚΟΎΦΙΣΗ. ΈΤΣΙ, Η ΑΥΤΌΜΑΤΗ ΕΚΠΌΝΗΣΗ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΩΝ ΧΑΡΤΏΝ ΑΠΑΙΤΕΊ, ΕΚΤΌΣ ΑΠΌ ΤΗΝ ΙΚΑΝΌΤΗΤΑ ΑΝΑΚΑΤΑΣΚΕΥΉΣ ΤΩΝ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΩΝ ΓΕΩΜΕΤΡΙΏΝ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΆΛΛΟΝΤΟΣ ΑΠΌ ΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΈΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΊΕΣ, ΤΙΣ ΑΠΑΡΑΊΤΗΤΕΣ ΙΚΑΝΌΤΗΤΕΣ ΏΣΤΕ ΤΟ ΡΟΜΠΌΤ ΝΑ ΕΞΕΡΕΥΝΉΣΕΙ ΜΕ ΑΣΦΆΛΕΙΑ, ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΌΤΗΤΑ ΚΑΙ ΠΛΗΡΌΤΗΤΑ ΑΥΤΈΣ ΤΙΣ ΓΕΩΜΕΤΡΊΕΣ ΓΙΑ ΤΗ ΣΥΛΛΟΓΉ ΤΩΝ ΑΠΑΡΑΊΤΗΤΩΝ ΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΏΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΏΝ. ΑΝ ΛΆΒΟΥΜΕ ΕΠΊΣΗΣ ΥΠΌΨΗ ΌΤΙ ΤΟ DVL (DOPPLER SPEED LOG), Ο ΚΎΡΙΟΣ ΑΙΣΘΗΤΉΡΑΣ ΕΝΤΟΠΙΣΜΟΎ, ΔΕΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΊ ΣΩΣΤΆ ΣΕ ΠΛΑΓΙΈΣ ΜΕΓΑΛΎΤΕΡΕΣ ΑΠΌ 30° (I.E. ΣΤΙΣ ΠΕΡΙΟΧΈΣ ΈΝΤΟΝΗΣ ΑΝΑΚΟΎΦΙΣΗΣ ΠΟΥ ΘΈΛΟΥΜΕ ΝΑ ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΉΣΟΥΜΕ), ΜΙΑ ΕΝΔΙΑΦΈΡΟΥΣΑ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΉ/ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΉ ΠΡΌΚΛΗΣΗ ΠΈΡΑ ΑΠΌ ΤΗΝ ΤΡΈΧΟΥΣΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΊΑ. ΓΙΑ ΤΟ ΛΌΓΟ ΑΥΤΌ, ΤΟ ΣΧΈΔΙΟ 3DAUV ΠΡΟΤΕΊΝΕΙ ΤΗΝ ΑΝΆΠΤΥΞΗ ΤΕΧΝΙΚΏΝ ΠΟΥ ΕΠΙΤΡΈΠΟΥΝ ΤΗΝ ΠΡΌΟΔΟ ΠΈΡΑ ΑΠΌ ΤΗΝ ΥΠΕΡΣΎΓΧΡΟΝΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΊΑ, ΑΝΑΠΤΎΣΣΟΝΤΑΣ ΜΙΑ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΊΑ ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΕΡΕΎΝΗΣΗ ΥΠΟΘΑΛΆΣΣΙΩΝ ΠΕΡΙΟΧΏΝ, ΆΓΝΩΣΤΩΝ A PRIORI, ΚΑΙ ΜΕ ΣΗΜΑΝΤΙΚΉ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΗ ΑΝΑΚΟΎΦΙΣΗ. ΕΊΝΑΙ ΕΞΟΠΛΙΣΜΈΝΟ ΜΕ ΤΟ AUV GIRONA 500 ΜΕ ΜΙΑ ΝΈΑ ΑΙΣΘΗΤΗΡΙΑΚΉ ΜΟΝΆΔΑ ΠΟΥ ΘΑ ΕΝΣΩΜΑΤΏΝΕΙ ΈΝΑ ΣΑΡΩΤΉ ΣΌΝΑΡ, ΙΚΑΝΌ ΝΑ ΠΑΡΈΧΕΙ ΈΝΑ ΝΈΦΟΣ 3D ΣΗΜΕΊΩΝ, ΚΑΘΏΣ ΚΑΙ ΜΙΑ ΠΑΝΚΑΤΕΥΘΥΝΤΙΚΉ ΚΆΜΕΡΑ ΠΟΥ ΘΑ ΠΑΡΈΧΕΙ ΈΝΑ ΌΡΑΜΑ SEMIESFERICA. ΜΙΑ ΟΠΤΙΚΉ ΣΧΕΔΙΑΣΤΉΣ ΘΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΕΊ ΓΙΑ ΝΑ ΠΡΟΤΕΊΝΕΙ ΠΟΙΑ ΕΊΝΑΙ Η ΕΠΌΜΕΝΗ ΘΈΣΗ ΌΠΟΥ ΤΟ AUV ΘΑ ΠΡΈΠΕΙ ΝΑ ΠΕΡΙΗΓΗΘΕΊ ΓΙΑ ΝΑ ΣΥΛΛΆΒΕΙ ΈΝΑ ΝΈΟ 3D ΣΗΜΕΊΟ ΣΎΝΝΕΦΟ ΠΡΟΚΕΙΜΈΝΟΥ ΝΑ ΑΝΑΚΑΛΎΨΕΙ ΤΗΝ 3D ΓΕΩΜΕΤΡΊΑ ΤΗΣ ΕΞΕΡΕΥΝΗΜΈΝΗΣ ΠΕΡΙΟΧΉΣ. ΜΕ ΤΗ ΣΕΙΡΆ ΤΟΥ, ΘΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΕΊ ΜΙΑ ΜΟΝΆΔΑ SLAM ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΚΤΊΜΗΣΗ ΤΟΥ ΓΡΑΦΉΜΑΤΟΣ ΤΩΝ ΘΈΣΕΩΝ ΠΟΥ ΣΥΝΘΈΤΟΥΝ ΤΗ ΔΙΑΔΡΟΜΉ ΠΟΥ ΤΑΞΙΔΕΎΕΙ ΤΟ ΡΟΜΠΌΤ, ΜΕ ΒΆΣΗ ΤΑ ΔΕΔΟΜΈΝΑ ΠΛΟΉΓΗΣΗΣ, ΤΙΣ ΠΙΘΑΝΈΣ ΕΝΗΜΕΡΏΣΕΙΣ USBL ΚΑΙ ΤΟ ΜΗΤΡΏΟ ΤΩΝ 3D ΣΗΜΕΊΩΝ ΣΎΝΝΕΦΩΝ ΜΕ ΕΠΑΡΚΉ ΕΠΙΚΆΛΥΨΗ. ΤΑ ΝΈΦΗ ΣΗΜΕΊΟΥ ΘΑ ΣΥΓΧΩΝΕΥΘΟΎΝ ΣΕ ΈΝΑ ΟΓΚΟΜΕΤΡΙΚΉ ΜΟΝΤΈΛΟ ΜΕ ΤΗ ΜΟΡΦΉ ΕΝΌΣ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΟΥ ΠΛΈΓΜΑΤΟΣ ΠΛΗΡΌΤΗΤΑΣ ΠΆΝΩ ΣΤΟ ΟΠΟΊΟ ΈΝΑΣ ΔΕΎΤΕΡΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΤΉΣ, ΣΤΗΝ ΠΕΡΊΠΤΩΣΗ ΑΥΤΉ ΈΝΑΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΉΣ ΚΆΛΥΨΗΣ, ΘΑ ΠΑΡΈΧΕΙ ΔΙΑΔΡΟΜΈΣ ΠΟΥ ΕΞΑΣΦΑΛΊΖΟΥΝ ΜΙΑ ΔΙΕΞΟΔΙΚΉ ΕΞΕΡΕΎΝΗΣΗ ΤΩΝ ΤΡΙΣΔΙΆΣΤΑΤΩΝ ΓΕΩΜΕΤΡΙΏΝ ΛΑΜΒΆΝΟΝΤΑΣ ΥΠΌΨΗ ΤΟ ΟΠΤΙΚΌ ΠΕΔΊΟ ΤΗΣ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΉΣ ΜΗΧΑΝΉΣ. ΤΈΛΟΣ, ΈΝΑΣ ΣΧΕΔΙΑΣΤΉΣ ΕΡΓΑΣΙΏΝ ΘΑ ΕΊΝΑΙ ΥΠΕΎΘΥΝΟΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΥΚΑΙΡΙΑΚΆ ΣΥΝΔΥΆΖΟΝΤΑΣ ΤΙΣ ΠΟΡΕΊΕΣ ΠΟΥ ΠΡΟΤΕΊΝΟΥΝ ΚΑΙ ΟΙ ΔΎΟ ΣΧΕΔΙΑΣΤΈΣ ΜΕ ΣΤΌΧΟ ΤΗ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΊΗΣΗ ΤΟΥ ΧΡΌΝΟΥ ΕΞΕΡΕΎΝΗΣΗΣ, ΤΗΣ ΚΑΤΑΝΆΛΩΣΗΣ ΕΝΈΡΓΕΙΑΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΚΡΊΒΕΙΑΣ ΤΗΣ ΤΟΠΟΘΕΣΊΑΣ. ΤΟ ΠΡΟΤΕΙΝΌΜΕΝΟ ΣΎΣΤΗΜΑ ΘΑ ΚΑΤΑΔΕΙΧΘΕΊ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΆ ΜΕ ΤΗ ΔΙΕΡΕΎΝΗΣΗ ΔΎΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΌΝΤΩΝ ΜΕ ΣΗΜΑΝΤΙΚΉ ΑΝΑΚΟΎΦΙΣΗ: ΈΝΑ ΒΟΥΝΌ ΚΑΙ ΈΝΑ ΥΠΟΒΡΎΧΙΟ ΣΠΉΛΑΙΟ. (Greek)
17 August 2022
0 references
UDARBEJDELSEN AF HØJOPLØSNINGSUNDERVANDSKORTLÆGNING SPILLER EN VIGTIG ROLLE INDEN FOR VIDENSKABELIGE/TEKNOLOGISKE OMRÅDER SOM F.EKS. HAVGEOLOGI OG BIOLOGI, UNDERVANDSARKÆOLOGI ELLER INSPEKTION AF ENERGIINFRASTRUKTURER SÅSOM OLIEANLÆG ELLER HAVVINDMØLLEMARKER. STATE OF TE ART AT UNDERSØISKE KORTLÆGNINGSSYSTEMER GENNEM AUV'ER GØR DET I DAG MULIGT AT UDARBEJDE 2D-KORT (SIDESCANNING LYD, FOTOMOSAIK MED BILLEDE SONAR ELLER FOTOMOSAIK MED OPTISK BILLEDE) OG 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). SELV OM DEN GRADVISE INKORPORERING AF OPTISKE SENSORER (LASERSCANNERE, ESTEREOSCOPICAS-KAMERAER, MONOKULÆRE KAMERAER OG TEKNIKKER TIL STRUKTUR FRA BEVÆGELSE) ÅBNER DØREN TIL UDARBEJDELSEN AF 3D-KORT, GØR ENKELHEDEN AF DE BANER, DER UDFØRES AF DE NUVÆRENDE ROBOTTER, SOM ER BEGRÆNSET TIL AT FØLGE HAVBUNDENS PROFIL I EN VIS HØJDE, DET UMULIGT AT UDFORSKE OMRÅDER SIKKERT MED EN UDTALT 3D RELIEF. SÅLEDES KRÆVER DEN AUTOMATISKE UDARBEJDELSE AF 3D-KORT, UD OVER EVNEN TIL AT REKONSTRUERE 3D-GEOMETRIEN AF MILJØET FRA SENSORISK INFORMATION, DEN NØDVENDIGE KAPACITET FOR ROBOTTEN TIL SIKKERT, EFFEKTIVT OG OMFATTENDE AT UDFORSKE DENNE GEOMETRIA FOR AT INDSAMLE DE NØDVENDIGE SENSORISKE OPLYSNINGER. HVIS VI OGSÅ TAGER I BETRAGTNING, AT DVL (DOPPLER HASTIGHED LOG), DEN VIGTIGSTE LOKALISERINGSSENSOR, IKKE FUNGERER KORREKT PÅ SKRÅNINGER STØRRE END 30° (I.E. I DE OMRÅDER AF UDTALT RELIEF, SOM VI ØNSKER AT KORTLÆGGE), EN INTERESSANT VIDENSKABELIG/TEKNOLOGISK UDFORDRING UD OVER DEN AKTUELLE KUNST ER STILLET TIL OS. DERFOR FORESLÅR 3DAUV-PROJEKTET UDVIKLING AF TEKNIKKER, DER GØR DET MULIGT AT GØRE FREMSKRIDT UD OVER DET AKTUELLE TEKNISKE NIVEAU VED AT UDVIKLE EN METODE TIL AT UDFORSKE UBÅDSREGIONER, UKENDTE A PRIORI OG MED EN MARKANT 3D-LETTELSE. DEN ER UDSTYRET MED AUV GIRONA 500 MED ET NYT SENSORISK MODUL, DER VIL OMFATTE EN SONARSCANNER, DER KAN LEVERE EN SKY PÅ 3D-PUNKTER, SAMT ET OMNIDIRECTIONALT KAMERA, DER VIL GIVE EN SEMIESFERICA VISION. EN PERSPEKTIVPLANLÆGGER VIL BLIVE BRUGT TIL AT FORESLÅ, HVAD DER ER DEN NÆSTE POSITION, HVOR AUV SKAL NAVIGERE FOR AT FANGE EN NY 3D-PUNKTSSKY FOR AT OPDAGE 3D-GEOMETRIEN I DEN UDFORSKEDE REGION. TIL GENGÆLD VIL ET SLAM-MODUL BLIVE BRUGT TIL AT ESTIMERE GRAFEN OVER POSITIONER, DER UDGØR DEN STI, SOM ROBOTTEN REJSER, BASERET PÅ NAVIGATIONSDATA, MULIGE USBL-OPDATERINGER OG REGISTRET OVER 3D-PUNKTSKYER MED TILSTRÆKKELIG OVERLAPNING. PUNKTSKYERNE VIL FUSIONERE I EN VOLUMETRISK MODEL I FORM AF ET TREDIMENSIONALT BELÆGNINGSGITTER, HVOR EN ANDEN PLANLÆGGER, I DETTE TILFÆLDE EN DÆKNINGSPLANLÆGGER, VIL LEVERE RUTER, DER SIKRER EN GRUNDIG UDFORSKNING AF 3D GEOMETRIA UNDER HENSYNTAGEN TIL KAMERAETS SYNSFELT. ENDELIG VIL EN OPGAVEPLANLÆGGER VÆRE ANSVARLIG FOR OPPORTUNISTISK SAMMENFLETNING AF DE BANER, SOM BEGGE PLANLÆGGERE HAR FORESLÅET, MED HENBLIK PÅ AT OPTIMERE EFTERFORSKNINGSTIDEN, ENERGIFORBRUGET OG PRÆCISIONEN AF STEDET. DET FORESLÅEDE SYSTEM VIL BLIVE DEMONSTRERET PÅ FORSØGSBASIS VED AT UDFORSKE TO MILJØER MED BETYDELIG LETTELSE: ET BJERG OG EN UBÅDSHULE. (Danish)
17 August 2022
0 references
VEDENALAISEN KORKEAN RESOLUUTION KARTOITUKSEN LAATIMISELLA ON SUURI MERKITYS TIETEELLISILLÄ JA TEKNOLOGISILLA ALOILLA, KUTEN MERIGEOLOGIASSA JA -BIOLOGIASSA, VEDENARKEOLOGIASSA TAI ENERGIAINFRASTRUKTUURIEN, KUTEN ÖLJYLAITOSTEN TAI MERITUULITURBIINIKENTTIEN TARKASTUKSISSA. UUSINTA TEKNIIKKAA VEDENALAISIA KARTOITUSJÄRJESTELMIÄ KAUTTA AUV MAHDOLLISTAA TÄNÄÄN LAATIMISEN 2D KARTAT (SIVUSKANNAUS ÄÄNI, PHOTOMOSAIC KUVAN KAIKULUOTAIN TAI FOTOMOSAICS OPTINEN KUVA) JA 2.5D (BATIMETRIAS KAIKULUOTAIN). VAIKKA OPTISTEN ANTUREIDEN (LASERSKANNERIT, ESTEREOSCOPICAS-KAMERAT, MONOKULAARISET KAMERAT JA RAKENNETEKNIIKAT LIIKKEISTÄ) ASTEITTAINEN LIITTÄMINEN AVAA OVEN 3D-KARTTOJEN LAATIMISEEN, NYKYISTEN ROBOTTIEN SUORITTAMIEN LENTORADAN YKSINKERTAISUUS, JOKA RAJOITTUU MERENPOHJAN PROFIILIN SEURAAMISEEN TIETYLLÄ KORKEUDELLA, TEKEE MAHDOTTOMAKSI TUTKIA TURVALLISESTI ALUEITA, JOILLA ON VOIMAKAS 3D-HELPOTUS. NÄIN OLLEN 3D-KARTTOJEN AUTOMAATTINEN LAATIMINEN EDELLYTTÄÄ, ETTÄ SEN LISÄKSI, ETTÄ VOIDAAN REKONSTRUOIDA YMPÄRISTÖN 3D-GEOMETRIA AISTITIEDOISTA, ROBOTILLA ON TARVITTAVAT VALMIUDET TUTKIA TÄTÄ GEOMETRIAA TURVALLISESTI, TEHOKKAASTI JA KATTAVASTI TARVITTAVIEN AISTITIETOJEN KERÄÄMISEKSI. JOS OTAMME MYÖS HUOMIOON, ETTÄ DVL (DOPPLER NOPEUS LOG), TÄRKEIN LOKALISOINTIANTURI, EI TOIMI KUNNOLLA RINTEILLÄ YLI 30° (I.E. ALUEILLA VOIMAKAS HELPOTUS, ETTÄ HALUAMME KARTOITTAA), MIELENKIINTOINEN TIETEELLINEN/TEKNOLOGINEN HAASTE KUIN NYKYTAITEEN ON AIHEUTTANUT MEILLE. TÄSTÄ SYYSTÄ 3DAUV-HANKKEESSA EHDOTETAAN SELLAISTEN TEKNIIKOIDEN KEHITTÄMISTÄ, JOTKA MAHDOLLISTAVAT EDISTYKSEN HUIPPUTASOA PIDEMMÄLLE KEHITTÄMÄLLÄ MENETELMIÄ, JOILLA TUTKITAAN SUKELLUSVENEIDEN ALUEITA, JOITA EI LÄHTÖKOHTAISESTI TUNNETA, JA JOILLA ON MERKITTÄVÄ 3D-HELPOTUS. SE ON VARUSTETTU AUV GIRONA 500 UUDELLA SENSORISELLA MODUULILLA, JOKA SISÄLTÄÄ KAIKULUOTAINSKANNERIN, JOKA PYSTYY TARJOAMAAN 3D-PISTEIDEN PILVEN SEKÄ YMPÄRISUUNTAISEN KAMERAN, JOKA TARJOAA SEMIESFERICA-NÄÖN. NÄKÖKULMASUUNNITTELIJAA KÄYTETÄÄN EHDOTTAMAAN, MIKÄ ON SEURAAVA PAIKKA, JOSSA AUV:N PITÄISI NAVIGOIDA UUDEN 3D-PISTEPILVEN KAAPPAAMISEKSI, JOTTA LÖYDETTÄISIIN TUTKITUN ALUEEN 3D-GEOMETRIA. VUOROSTAAN KÄYTETÄÄN SLAM-MODUULIA, JOLLA ARVIOIDAAN ROBOTIN KULKEMAN REITIN MUODOSTAVIEN SIJAINTIEN KAAVIO NAVIGOINTITIETOJEN, MAHDOLLISTEN USBL-PÄIVITYSTEN JA RIITTÄVÄN PÄÄLLEKKÄISTEN 3D-PISTEPILVIEN REKISTERIN PERUSTEELLA. PISTEPILVET SULAUTUVAT VOLUMETRISEEN MALLIIN KOLMIULOTTEISEN KÄYTTÖASTEVERKON MUODOSSA, JONKA YLI TOINEN SUUNNITTELIJA, TÄSSÄ TAPAUKSESSA PEITTOSUUNNITTELIJA, TARJOAA REITIT, JOTKA VARMISTAVAT 3D-GEOMETRIAN PERUSTEELLISEN TUTKIMISEN KAMERAN VISUAALISEN KENTÄN HUOMIOON OTTAEN. LOPUKSI TEHTÄVÄSUUNNITTELIJA VASTAA MOLEMPIEN SUUNNITTELIJOIDEN EHDOTTAMIEN KEHITYSPOLKUJEN OPPORTUNISTISESTA YHDISTÄMISESTÄ, JOTTA VOIDAAN OPTIMOIDA TUTKIMUSAIKA, ENERGIANKULUTUS JA SIJAINTIPAIKAN TARKKUUS. EHDOTETTU JÄRJESTELMÄ OSOITETAAN KOKEELLISESTI TARKASTELEMALLA KAHTA YMPÄRISTÖÄ, JOIHIN LIITTYY MERKITTÄVÄ HELPOTUS: VUORI JA SUKELLUSVENELUOLA. (Finnish)
17 August 2022
0 references
L-ELABORAZZJONI TA’ MMAPPJAR TAĦT L-ILMA B’RIŻOLUZZJONI GĦOLJA GĦANDHA RWOL EWLIENI FL-OQSMA XJENTIFIĊI/TEKNOLOĠIĊI BĦALL-ĠEOLOĠIJA U L-BIJOLOĠIJA TAL-BAĦAR, L-ARKEOLOĠIJA TAĦT L-ILMA JEW L-ISPEZZJONI TA’ INFRASTRUTTURI TAL-ENERĠIJA BĦAL INSTALLAZZJONIJIET TAŻ-ŻEJT JEW GĦELIEQI TAT-TURBINI TAR-RIĦ TAL-BAĦAR. L-ISTAT TAL-ARTI TAS-SISTEMI TA’ MMAPPJAR TA’ TAĦT L-ILMA PERMEZZ TAL-AUVS ILLUM JIPPERMETTI L-ELABORAZZJONI TA’ MAPEP 2D (MAĠENB L-ISKANNJAR TAL-ĦOSS, FOTOMOSAJKU B’SONAR TAL-IMMAĠNI JEW FOTOMOSAJKI B’IMMAĠNI OTTIKA) U 2.5D (SNAR BATIMETRIAS). GĦALKEMM L-INKORPORAZZJONI PROGRESSIVA TA’ SENSURI OTTIĊI (SKENERS TAL-LASER, KAMERAS ESTEREOSCOPICAS, KAMERAS MONOKULARI U TEKNIKI TA’ STRUTTURA MINN MOVIMENT) TIFTAĦ IL-BIEBA GĦALL-ELABORAZZJONI TA’ MAPEP 3D, IS-SEMPLIĊITÀ TAT-TRAJETTORJI MWETTQA MIR-ROBOTS ATTWALI, LI HUMA LIMITATI BIEX ISEGWU L-PROFIL TA’ QIEGĦ IL-BAĦAR F’ĊERTU GĦOLI, TAGĦMILHA IMPOSSIBBLI LI JIĠU ESPLORATI B’MOD SIKUR ŻONI B’EŻENZJONI 3D EVIDENTI. GĦALHEKK, L-ELABORAZZJONI AWTOMATIKA TAL-MAPEP 3D TEĦTIEĠ, MINBARRA L-KAPAĊITÀ LI TINBENA MILL-ĠDID IL-ĠEOMETRIJA 3D TAL-AMBJENT MINN INFORMAZZJONI SENSORJA, IL-KAPAĊITAJIET MEĦTIEĠA GĦAR-ROBOT BIEX JESPLORA DIN IL-ĠEOMETRIJA B’MOD SIKUR, EFFIĊJENTI U KOMPRENSIV BIEX JIĠBOR L-INFORMAZZJONI SENSORJALI MEĦTIEĠA. JEKK NIKKUNSIDRAW UKOLL LI D-DVL (LOG VELOĊITÀ DOPPLER), IS-SENSUR PRINĊIPALI TAL-LOKALIZZAZZJONI, MA JAĦDIMX SEW FUQ GĦOLJIET AKBAR MINN 30° (I.E. FL-OQSMA TA’ EŻENZJONI QAWWIJA LI RRIDU NIMMAPPJAW), SFIDA XJENTIFIKA/TEKNOLOĠIKA INTERESSANTI LIL HINN MILL-ISTAT TAL-ARTI ATTWALI HIJA PPREŻENTATA LILNA. GĦAL DIN IR-RAĠUNI, IL-PROĠETT 3DAUV JIPPROPONI L-IŻVILUPP TA’ TEKNIKI LI JIPPERMETTU PROGRESS LIL HINN MILL-ISTAT TAL-ARTI BILLI TIĠI ŻVILUPPATA METODOLOĠIJA BIEX JIĠU ESPLORATI REĠJUNI SOTTOMARINI, MHUX MAGĦRUFA A PRIORI, U B’EŻENZJONI 3D NOTEVOLI. HUWA MGĦAMMAR BL-AUV GIRONA 500 B’MODULU SENSORJU ĠDID LI SE JINKORPORA SCANNER SONAR, KAPAĊI JIPPROVDI SĦABA TA ‘PUNTI 3D, KIF UKOLL KAMERA OMNIDIREZZJONALI LI SE TIPPROVDI VIŻJONI SEMIESFERICA. PJANIFIKATUR TAL-PERSPETTIVA SE JINTUŻA BIEX JIPPROPONI X’INHI L-POŻIZZJONI LI JMISS FEJN L-AUV GĦANDU JINNAVIGA BIEX JAQBAD SĦABA B’PUNT 3D ĠDID SABIEX TIĠI SKOPERTA L-ĠEOMETRIJA 3D TAR-REĠJUN ESPLORAT. MIN-NAĦA TIEGĦU, SE JINTUŻA MODULU SLAM BIEX TIĠI STMATA L-GRAFF TAL-POŻIZZJONIJIET LI JIFFURMAW IL-PASSAĠĠ LI JIVVJAĠĠA R-ROBOT, ABBAŻI TAD-DATA TAN-NAVIGAZZJONI, L-AĠĠORNAMENTI POSSIBBLI TAL-USBL U R-REĠISTRU TA’ SĦAB B’PUNT 3D B’BIŻŻEJJED KOINĊIDENZA. IL-PUNT SĦAB SE JINGĦAQDU F’MUDELL VOLUMETRIKU FIL-FORMA TA’ GRILJA TA’ OKKUPANZA TRIDIMENSJONALI LI FUQHA PJANIFIKATUR IEĦOR, F’DAN IL-KAŻ PJANIFIKATUR TA’ KOPERTURA, SE JIPPROVDI ROTOT LI JIŻGURAW ESPLORAZZJONI BIR-REQQA TAL-ĠEOMETRIJA 3D FILWAQT LI JITQIES IL-KAMP VIŻIV TAL-KAMERA. FL-AĦĦAR NETT, PJANIFIKATUR TAL-KOMPITI SE JKUN INKARIGAT LI JGĦAQQAD B’MOD OPPORTUNISTIKU T-TRAJETTORJI PROPOSTI MIŻ-ŻEWĠ PJANIFIKATURI BIL-GĦAN LI JOTTIMIZZA L-ĦIN TAL-ESPLORAZZJONI, IL-KONSUM TAL-ENERĠIJA U L-PREĊIŻJONI TAL-POST. IS-SISTEMA PROPOSTA SE TINTWERA B’MOD SPERIMENTALI BILLI JIĠU ESPLORATI ŻEWĠ AMBJENTI B’EŻENZJONI SINIFIKANTI: MUNTANJI U GĦAR TAĦT IL — MARINI. (Maltese)
17 August 2022
0 references
AUGSTAS IZŠĶIRTSPĒJAS ZEMŪDENS KARTĒŠANAS IZSTRĀDEI IR LIELA NOZĪME TĀDĀS ZINĀTNES/TEHNOLOĢIJU JOMĀS KĀ JŪRAS ĢEOLOĢIJA UN BIOLOĢIJA, ZEMŪDENS ARHEOLOĢIJA VAI ENERĢĒTIKAS INFRASTRUKTŪRU, PIEMĒRAM, NAFTAS IEKĀRTU VAI JŪRAS VĒJA TURBĪNU LAUKU, INSPICĒŠANA. ZEMŪDENS KARTĒŠANAS SISTĒMU STĀVOKLIS CAUR AUV ĻAUJ ŠODIEN IZSTRĀDĀT 2D KARTES (SĀNU SKENĒŠANAS SKAŅU, FOTOMOZAIKU AR ATTĒLA SONARU VAI FOTOMOZAIKU AR OPTISKU ATTĒLU) UN 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). LAI GAN OPTISKO SENSORU (LĀZERU SKENERU, ESTEREOSCOPICAS KAMERU, MONOKULĀRO KAMERU UN KUSTĪBAS STRUKTŪRAS PAŅĒMIENU) PAKĀPENISKA IEKĻAUŠANA ATVER DURVIS UZ 3D KARŠU IZSTRĀDI, PAŠREIZĒJO ROBOTU VEIKTO TRAJEKTORIJU VIENKĀRŠĪBA, KAS APROBEŽOJAS AR JŪRAS GULTNES PROFILA IEVĒROŠANU NOTEIKTĀ AUGSTUMĀ, NEĻAUJ DROŠI IZPĒTĪT TERITORIJAS AR IZTEIKTU 3D RELJEFU. TĀDĒJĀDI 3D KARŠU AUTOMĀTISKAI IZSTRĀDEI PAPILDUS SPĒJAI REKONSTRUĒT VIDES 3D ĢEOMETRIJU NO SENSORĀS INFORMĀCIJAS IR NEPIECIEŠAMAS NEPIECIEŠAMĀS SPĒJAS, LAI ROBOTS VARĒTU DROŠI, EFEKTĪVI UN VISAPTVEROŠI IZPĒTĪT ŠO ĢEOMETRIJU, LAI SAVĀKTU NEPIECIEŠAMO SENSORO INFORMĀCIJU. JA ŅEM VĒRĀ ARĪ TO, KA DVL (DOPLERA ĀTRUMA LOGS), GALVENAIS LOKALIZĀCIJAS SENSORS, NEDARBOJAS PAREIZI UZ NOGĀZĒM, KAS LIELĀKAS PAR 30° (I.E. JOMĀS, KURĀS MĒS VĒLAMIES KARTĒT), MUMS RODAS INTERESANTS ZINĀTNISKS/TEHNOLOĢISKS IZAICINĀJUMS ĀRPUS PAŠREIZĒJĀS MĀKSLAS. ŠĀ IEMESLA DĒĻ 3DAUV PROJEKTĀ IR IEROSINĀTA TĀDU PAŅĒMIENU IZSTRĀDE, KAS ĻAUJ VIRZĪTIES TĀLĀK PAR PAŠREIZĒJO STĀVOKLI, IZSTRĀDĀJOT METODIKU ZEMŪDENS REĢIONU IZPĒTEI, A PRIORI NEZINĀMI UN AR IEVĒROJAMU 3D RELJEFU. TAS IR APRĪKOTS AR AUV GIRONA 500 AR JAUNU SENSORO MODULI, KAS IETVERS SONAR SKENERI, KAS SPĒJ NODROŠINĀT 3D PUNKTU MĀKONI, KĀ ARĪ IZKLIEDĒTU KAMERU, KAS NODROŠINĀS SEMIESFERICA REDZI. VIEDOKĻA PLĀNOTĀJS TIKS IZMANTOTS, LAI IEROSINĀTU, KĀDA IR NĀKAMĀ POZĪCIJA, KUR AUV BŪTU JĀVIRZĀS, LAI UZŅEMTU JAUNU 3D PUNKTU MĀKONI, LAI ATKLĀTU IZPĒTĪTĀ REĢIONA 3D ĢEOMETRIJU. SAVUKĀRT SLAM MODULIS TIKS IZMANTOTS, LAI NOVĒRTĒTU TO POZĪCIJU GRAFIKU, KAS VEIDO ROBOTA CEĻU, PAMATOJOTIES UZ NAVIGĀCIJAS DATIEM, IESPĒJAMIEM USBL ATJAUNINĀJUMIEM UN 3D PUNKTU MĀKOŅU REĢISTRU AR PIETIEKAMU PĀRKLĀŠANOS. PUNKTA MĀKOŅI APVIENOSIES TILPUMA MODELĪ TRĪSDIMENSIJU NOSLOGOJUMA REŽĢA VEIDĀ, KURĀ OTRS PLĀNOTĀJS, ŠAJĀ GADĪJUMĀ PĀRKLĀJUMA PLĀNOTĀJS, NODROŠINĀS MARŠRUTUS, KAS NODROŠINA 3D ĢEOMETRIJAS RŪPĪGU IZPĒTI, ŅEMOT VĒRĀ KAMERAS REDZES LAUKU. VISBEIDZOT, UZDEVUMU PLĀNOTĀJS BŪS ATBILDĪGS PAR ABU PLĀNOTĀJU PIEDĀVĀTO TRAJEKTORIJU OPORTŪNISTISKU SASAISTI AR MĒRĶI OPTIMIZĒT IZPĒTES LAIKU, ENERĢIJAS PATĒRIŅU UN ATRAŠANĀS VIETAS PRECIZITĀTI. IEROSINĀTO SISTĒMU EKSPERIMENTĀLI DEMONSTRĒS, IZPĒTOT DIVAS VIDES AR IEVĒROJAMU ATVIEGLOJUMU: KALNS UN ZEMŪDEŅU ALA. (Latvian)
17 August 2022
0 references
VYPRACOVANIE MAPOVANIA POD VODOU S VYSOKÝM ROZLÍŠENÍM ZOHRÁVA VÝZNAMNÚ ÚLOHU VO VEDECKO-TECHNOLOGICKÝCH OBLASTIACH, AKO JE MORSKÁ GEOLÓGIA A BIOLÓGIA, PODVODNÁ ARCHEOLÓGIA ALEBO INŠPEKCIA ENERGETICKÝCH INFRAŠTRUKTÚR, AKO SÚ ROPNÉ ZARIADENIA ALEBO POLIA MORSKÝCH VETERNÝCH TURBÍN. SÚČASNÝ STAV PODVODNÝCH MAPOVACÍCH SYSTÉMOV PROSTREDNÍCTVOM AUV UMOŽŇUJE DNES VYPRACOVANIE 2D MÁP (BOČNÝ SKENOVACÍ ZVUK, FOTOMOZAIKA S OBRAZOM SONAR ALEBO FOTOMOZAIKA S OPTICKÝM OBRAZOM) A 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). HOCI POSTUPNÉ ZAČLENENIE OPTICKÝCH SENZOROV (LASEROVÉ SKENERY, KAMERY ESTEREOSCOPICAS, MONOKULÁRNE KAMERY A TECHNIKY KONŠTRUKCIE Z POHYBU) OTVÁRA DVERE K VYPRACOVANIU 3D MÁP, JEDNODUCHOSŤ TRAJEKTÓRIÍ VYKONÁVANÝCH SÚČASNÝMI ROBOTMI, KTORÉ SÚ OBMEDZENÉ NA SLEDOVANIE PROFILU MORSKÉHO DNA V URČITEJ VÝŠKE, ZNEMOŽŇUJE BEZPEČNE PRESKÚMAŤ OBLASTI S VÝRAZNÝM 3D RELIÉFOM. AUTOMATICKÉ VYPRACOVANIE 3D MÁP SI PRETO VYŽADUJE OKREM SCHOPNOSTI REKONŠTRUOVAŤ 3D GEOMETRIU PROSTREDIA Z SENZORICKÝCH INFORMÁCIÍ POTREBNÉ SCHOPNOSTI ROBOTA BEZPEČNE, EFEKTÍVNE A KOMPLEXNE PRESKÚMAŤ TÚTO GEOMETRIU S CIEĽOM ZHROMAŽDIŤ POTREBNÉ ZMYSLOVÉ INFORMÁCIE. AK VEZMEME DO ÚVAHY AJ TO, ŽE DVL (DOPPLEROV PROTOKOL RÝCHLOSTI), HLAVNÝ LOKALIZAČNÝ SENZOR, NEFUNGUJE SPRÁVNE NA SVAHOCH VÄČŠÍCH AKO 30° (I.E. V OBLASTIACH VÝRAZNÉHO RELIÉFU, KTORÉ CHCEME MAPOVAŤ), PREDSTAVUJE PRE NÁS ZAUJÍMAVÁ VEDECKÁ/TECHNOLOGICKÁ VÝZVA NAD RÁMEC SÚČASNÉHO STAVU TECHNIKY. Z TOHTO DÔVODU SA V PROJEKTE 3DAUV NAVRHUJE VÝVOJ TECHNÍK, KTORÉ UMOŽŇUJÚ POKROK NAD RÁMEC STAVU TECHNIKY VYPRACOVANÍM METODIKY NA SKÚMANIE PODMORSKÝCH REGIÓNOV, NEZNÁMYCH A PRIORI, A SO ZNAČNOU 3D ÚĽAVOU. JE VYBAVENÝ MODELOM AUV GIRONA 500 S NOVÝM ZMYSLOVÝM MODULOM, KTORÝ BUDE OBSAHOVAŤ SONAROVÝ SKENER, SCHOPNÝ POSKYTNÚŤ CLOUD 3D BODOV, AKO AJ VŠESMEROVÚ KAMERU, KTORÁ POSKYTNE VÝHĽAD SEMIESFERICA. PLÁNOVAČ POHĽADU SA POUŽIJE NA NAVRHNUTIE ĎALŠEJ POZÍCIE, NA KTOREJ BY SA AUV MALO NAVIGOVAŤ, ABY ZACHYTIL NOVÝ 3D POINT CLOUD S CIEĽOM OBJAVIŤ 3D GEOMETRIU SKÚMANÉHO REGIÓNU. NA ZÁKLADE NAVIGAČNÝCH ÚDAJOV, MOŽNÝCH AKTUALIZÁCIÍ USBL A REGISTRA 3D BODOVÝCH MRAKOV S DOSTATOČNÝM PREKRYTÍM SA NÁSLEDNE POUŽIJE SLAM MODUL NA ODHADNUTIE GRAFU POZÍCIÍ, KTORÉ TVORIA CESTU ROBOTA. BODOVÉ MRAKY SA ZLÚČIA DO VOLUMETRICKÉHO MODELU VO FORME TROJROZMERNEJ OBSADENOSTI SIETE, V RÁMCI KTOREJ DRUHÝ PLÁNOVAČ, V TOMTO PRÍPADE PLÁNOVAČ POKRYTIA, POSKYTNE TRASY, KTORÉ ZABEZPEČIA DÔKLADNÝ PRIESKUM 3D GEOMETRIE S PRIHLIADNUTÍM NA ZORNÉ POLE KAMERY. NAPOKON, PLÁNOVAČ ÚLOH BUDE ZODPOVEDNÝ ZA OPORTUNISTICKÉ PREPOJENIE TRAJEKTÓRIÍ NAVRHNUTÝCH OBOMA PLÁNOVAČMI S CIEĽOM OPTIMALIZOVAŤ ČAS PRIESKUMU, SPOTREBU ENERGIE A PRESNOSŤ LOKALITY. NAVRHOVANÝ SYSTÉM SA EXPERIMENTÁLNE PREUKÁŽE PRESKÚMANÍM DVOCH PROSTREDÍ S VÝZNAMNOU ÚĽAVOU: HORA A PONORKA JASKYNE. (Slovak)
17 August 2022
0 references
TÁ RÓL TÁBHACHTACH AG MIONSAOTHRÚ MAPÁLA FAOI UISCE ARDTAIFIGH I RÉIMSÍ EOLAÍOCHTA/TEICNEOLAÍOCHA AMHAIL GEOLAÍOCHT MHUIRÍ AGUS BITHEOLAÍOCHT, SEANDÁLAÍOCHT FAOI UISCE NÓ INIÚCHADH AR BHONNEAGAIR FUINNIMH AMHAIL SUITEÁLACHA OLA NÓ PÁIRCEANNA TUIRBÍNÍ GAOITHE MARA. CEADAÍONN AN STÁT NA HEALAÍNE NA GCÓRAS MAPÁLA FAOI UISCE TRÍ AUVS SA LÁ ATÁ INNIU ANN A FHORBAIRT LÉARSCÁILEANNA 2D (TAOBH FUAIME SCANADH, PHOTOMOSAIC LE SONAR ÍOMHÁ NÓ PHOTOMOSAICS LE HÍOMHÁ OPTÚIL) AGUS 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). CÉ GO N-OSCLAÍONN IONCHORPRÚ FORÁSACH BRAITEOIRÍ OPTÚLA (SCANÓIRÍ LÉASAIR, CEAMARAÍ ESTEREOSCOPICAS, CEAMARAÍ MONACULAR AGUS TEICNÍCÍ STRUCHTÚIR Ó GHLUAISNE) AN DORAS GO MIONSAOTHRÚ LÉARSCÁILEANNA 3D, DÉANANN SIMPLÍOCHT NA GCONAIRÍ A DHÉANANN NA RÓBAIT ATÁ ANN FAOI LÁTHAIR, ATÁ TEORANTA DO PHRÓIFÍL GHRINNEALL NA FARRAIGE A LEANÚINT AG AIRDE ÁIRITHE, RUD A FHÁGANN NACH FÉIDIR LIMISTÉIR A BHFUIL FAOISEAMH 3D FÓGARTHA ACU A INIÚCHADH GO SÁBHÁILTE. DÁ BHRÍ SIN, ÉILÍONN AN MIONSAOTHRÚ UATHOIBRÍOCH LÉARSCÁILEANNA 3D, CHOMH MAITH LEIS AN GCUMAS A ATHCHRUTHÚ AN GEOMETRIA 3D AN CHOMHSHAOIL Ó FHAISNÉIS CÉADFACH, NA CUMAIS IS GÁ CHUN AN ROBOT GO SÁBHÁILTE, GO HÉIFEACHTACH AGUS GO CUIMSITHEACH INIÚCHADH A DHÉANAMH AR AN GEOMETRIA A BHAILIÚ FAISNÉIS CÉADFACH IS GÁ. MÁ TÁIMID A CHUR SAN ÁIREAMH FREISIN NACH BHFUIL AN DVL (DOPPLER LOGÁIL TREOLUAS), AN PRÍOMH-BRAITEOIR LOGÁNÚ, AG OBAIR I GCEART AR FHÁNAÍ NÍOS MÓ NÁ 30 ° (I.E. SNA RÉIMSÍ FAOISIMH FÓGARTHA GUR MIAN LINN A LÉARSCÁIL), DÚSHLÁN EOLAÍOCH/TEICNEOLAÍOCH SUIMIÚIL THAR AN STÁT EALAÍNE ATÁ ANN FAOI LÁTHAIR A BHAINEANN DÚINN. AR AN GCÚIS SIN, MOLANN AN TIONSCADAL 3DAUV FORBAIRT TEICNÍCÍ A CHUIREANN AR CHUMAS DUL CHUN CINN LASMUIGH DEN STÁT NA HEALAÍNE TRÍ MHODHEOLAÍOCHT A FHORBAIRT CHUN INIÚCHADH A DHÉANAMH AR RÉIGIÚIN FOMHUIRÍ, ANAITHNID A PRIORI, AGUS LE FAOISEAMH 3D MARCÁILTE. TÁ SÉ FEISTITHE LEIS AN AUV GIRONA 500 LE MODÚL CÉADFACH NUA A IONCHORPRÓIDH SCANÓIR SONÓRA, ATÁ IN ANN SCAMALL POINTÍ 3D A SHOLÁTHAR, CHOMH MAITH LE CEAMARA OMNIDIRECTIONAL A SHOLÁTHRÓIDH FÍS SEMIESFERICA. ÚSÁIDFEAR PLEANÁLAÍ RADHAIRC CHUN AN CHÉAD ÁIT EILE A MHOLADH INAR CHÓIR DON AUV NASCLEANÚINT A DHÉANAMH CHUN SCAMALL POINTE 3D NUA A GHABHÁIL CHUN GEOIMÉADRACHT 3D AN RÉIGIÚIN A NDEARNADH INIÚCHADH AIR A FHÁIL AMACH. INA DHIAIDH SIN, ÚSÁIDFEAR MODÚL SLAM CHUN MEASTACHÁN A DHÉANAMH AR AN NGRAF DE PHOIST A DHÉANANN SUAS AN COSÁN A THAISTIL AN ROBOT, BUNAITHE AR SHONRAÍ NASCLEANÚNA, NUASHONRUITHE USBL FÉIDEARTHA AGUS CLÁR SCAMAILL PHOINTE 3D LE FORLUÍ LEORDHÓTHANACH. DÉANFAIDH NA SCAMAILL PHOINTE CUMASC ISTEACH I SAMHAIL THOIRTMHÉADRACH I BHFOIRM GREILLE ÁITÍOCHTA TRÍTHOISEACH AR A SOLÁTHRÓIDH AN DARA PLEANÁLAÍ, PLEANÁLAÍ CLÚDAIGH SA CHÁS SEO, BEALAÍ A CHINNTÍONN INIÚCHADH CRÍOCHNÚIL AR AN 3D GEOMETRIA AG CUR RÉIMSE AMHAIRC AN CHEAMARA SAN ÁIREAMH. AR DEIREADH, BEIDH PLEANÁLAÍ TASCANNA I GCEANNAS AR NA CONAIRÍ ATÁ BEARTAITHE AG AN DÁ PHLEANÁLAÍ A NASCADH GO TRÁTHÚIL AGUS É MAR AIDHM ACU AN T-AM TAISCÉALAÍOCHTA, ÍDIÚ FUINNIMH AGUS BEACHTAS AN TSUÍMH A BHARRFHEABHSÚ. BEIDH AN CÓRAS ATÁ BEARTAITHE LÉIRITHE GO TURGNAMHACH TRÍ INIÚCHADH A DHÉANAMH AR DHÁ THIMPEALLACHT LE FAOISEAMH SUNTASACH: A SLIABH AGUS UAIMH FOMHUIRÍ. (Irish)
17 August 2022
0 references
ZPRACOVÁNÍ PODVODNÍHO MAPOVÁNÍ S VYSOKÝM ROZLIŠENÍM HRAJE VÝZNAMNOU ÚLOHU VE VĚDECKO-TECHNOLOGICKÝCH OBLASTECH, JAKO JE MOŘSKÁ GEOLOGIE A BIOLOGIE, PODVODNÍ ARCHEOLOGIE NEBO INSPEKCE ENERGETICKÝCH INFRASTRUKTUR, JAKO JSOU ROPNÉ ZAŘÍZENÍ NEBO MOŘSKÉ VĚTRNÉ TURBÍNY. SOUČASNÝ STAV PODVODNÍCH MAPOVACÍCH SYSTÉMŮ PROSTŘEDNICTVÍM AUV DNES UMOŽŇUJE ZPRACOVÁNÍ 2D MAP (BOČNÍ SKENOVÁNÍ ZVUKU, FOTOMOSAIKY SE SONAREM NEBO FOTOMOSAIKY S OPTICKÝM OBRAZEM) A 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). AČKOLI POSTUPNÉ ZABUDOVÁNÍ OPTICKÝCH SENZORŮ (LASEROVÉ SKENERY, KAMERY ESTEREOSCOPICAS, MONOKULÁRNÍ KAMERY A TECHNIKY KONSTRUKCE Z POHYBU) OTEVÍRÁ DVEŘE K VYPRACOVÁNÍ 3D MAP, JEDNODUCHOST TRAJEKTORIÍ PROVÁDĚNÝCH SOUČASNÝMI ROBOTY, KTERÉ JSOU OMEZENY NA SLEDOVÁNÍ PROFILU MOŘSKÉHO DNA V URČITÉ VÝŠCE, ZNEMOŽŇUJE BEZPEČNĚ PROZKOUMAT OBLASTI S VÝRAZNÝM 3D RELIÉFEM. AUTOMATICKÉ ZPRACOVÁNÍ 3D MAP TEDY VYŽADUJE, KROMĚ SCHOPNOSTI REKONSTRUOVAT 3D GEOMETRII PROSTŘEDÍ ZE SENZORICKÝCH INFORMACÍ, NEZBYTNÉ SCHOPNOSTI ROBOTA BEZPEČNĚ, EFEKTIVNĚ A KOMPLEXNĚ PROZKOUMAT TUTO GEOMETRII PRO SHROMAŽĎOVÁNÍ POTŘEBNÝCH SENZORICKÝCH INFORMACÍ. VEZMEME-LI TAKÉ V ÚVAHU, ŽE DVL (DOPPLERŮV INDEX RYCHLOSTI), HLAVNÍ LOKALIZAČNÍ SENZOR, NEFUNGUJE SPRÁVNĚ NA SVAZÍCH VĚTŠÍCH NEŽ 30° (I.E. V OBLASTECH VÝRAZNÉ RELIÉFU, KTERÉ CHCEME MAPOVAT), PŘEDSTAVUJE NÁM ZAJÍMAVOU VĚDECKO-TECHNOLOGICKOU VÝZVU ZA HRANICE SOUČASNÉHO UMĚNÍ. Z TOHOTO DŮVODU PROJEKT 3DAUV NAVRHUJE VÝVOJ TECHNIK, KTERÉ UMOŽŇUJÍ POKROK ZA HRANICEMI STAVU UMĚNÍ, A TO VYPRACOVÁNÍM METODIKY K PROZKOUMÁNÍ PODMOŘSKÝCH OBLASTÍ, NEZNÁMÝCH A PRIORI, A S VÝRAZNOU 3D ÚLEVOU. JE VYBAVEN AUV GIRONA 500 NOVÝM SENZORICKÝM MODULEM, KTERÝ BUDE OBSAHOVAT SONAROVÝ SKENER, SCHOPNÝ POSKYTNOUT CLOUD 3D BODŮ, STEJNĚ JAKO VŠESMĚROVOU KAMERU, KTERÁ POSKYTNE VIDĚNÍ SEMIESFERICA. PLÁNOVAČ POHLEDU BUDE POUŽIT K NAVRŽENÍ DALŠÍ POZICE, KDE BY AUV MĚLA NAVIGOVAT ZA ÚČELEM ZACHYCENÍ NOVÉHO OBLAKU 3D BODŮ, ABY SE OBJEVILA 3D GEOMETRIE PROZKOUMANÉ OBLASTI. NA ZÁKLADĚ NAVIGAČNÍCH ÚDAJŮ, MOŽNÝCH AKTUALIZACÍ USBL A REGISTRU OBLAKŮ 3D BODŮ S DOSTATEČNÝM PŘESAHEM BUDE POUŽIT MODUL SLAM PRO ODHAD POLOHY, KTERÉ TVOŘÍ CESTU ROBOTA. BODOVÉ MRAKY SE SPOJÍ DO VOLUMETRICKÉHO MODELU V PODOBĚ TROJROZMĚRNÉ SÍTĚ OBSAZENOSTI, PŘES KTEROU DRUHÝ PLÁNOVAČ, V TOMTO PŘÍPADĚ PLÁNOVAČ POKRYTÍ, POSKYTNE TRASY, KTERÉ ZAJISTÍ DŮKLADNÝ PRŮZKUM 3D GEOMETRIE S PŘIHLÉDNUTÍM KE ZORNÉMU POLI KAMERY. A KONEČNĚ, PLÁNOVAČ ÚKOLŮ BUDE ODPOVĚDNÝ ZA OPORTUNISTICKY PROLÍNÁNÍ TRAJEKTORIÍ NAVRŽENÝCH OBĚMA PLÁNOVAČI S CÍLEM OPTIMALIZOVAT DOBU PRŮZKUMU, SPOTŘEBU ENERGIE A PŘESNOST UMÍSTĚNÍ. NAVRHOVANÝ SYSTÉM BUDE EXPERIMENTÁLNĚ PROKÁZÁN ZKOUMÁNÍM DVOU PROSTŘEDÍ S VÝZNAMNOU ÚLEVOU: HORA A PONORKOVÁ JESKYNĚ. (Czech)
17 August 2022
0 references
A ELABORAÇÃO DE CARTOGRAFIA SUBAQUÁTICA DE ALTA RESOLUÇÃO DESEMPENHA UM PAPEL IMPORTANTE EM DOMÍNIOS CIENTÍFICOS/TECNOLÓGICOS, COMO A GEOLOGIA E BIOLOGIA MARINHAS, A ARQUEOLOGIA SUBAQUÁTICA OU A INSPEÇÃO DE INFRAESTRUTURAS ENERGÉTICAS, COMO INSTALAÇÕES PETROLÍFERAS OU CAMPOS DE TURBINAS EÓLICAS MARINHAS. O ESTADO DA ARTE DOS SISTEMAS DE MAPEAMENTO SUBAQUÁTICO ATRAVÉS DE AUVS PERMITE HOJE A ELABORAÇÃO DE MAPAS 2D (SOM DE VARREDURA LATERAL, FOTOMOSAICO COM SONAR DE IMAGEM OU FOTOMOSAICA COM IMAGEM ÓTICA) E 2.5D (SONAR BATIMETRIAS). EMBORA A INCORPORAÇÃO PROGRESSIVA DE SENSORES ÓTICOS (SCANNERS LASER, CÂMERAS ESTEREOSCOPICAS, CÂMERAS MONOCULARES E TÉCNICAS DE ESTRUTURA A PARTIR DO MOVIMENTO) ABRA A PORTA PARA A ELABORAÇÃO DE MAPAS 3D, A SIMPLICIDADE DAS TRAJETÓRIAS EXECUTADAS PELOS ROBÔS ATUAIS, QUE SE LIMITAM A SEGUIR O PERFIL DO FUNDO DO MAR A UMA CERTA ALTURA, TORNA IMPOSSÍVEL EXPLORAR COM SEGURANÇA ÁREAS COM UM RELEVO 3D PRONUNCIADO. ASSIM, A ELABORAÇÃO AUTOMÁTICA DE MAPAS 3D REQUER, ALÉM DA CAPACIDADE DE RECONSTRUIR A GEOMETRIA 3D DO AMBIENTE A PARTIR DE INFORMAÇÕES SENSORIAIS, AS CAPACIDADES NECESSÁRIAS PARA QUE O ROBÔ EXPLORE DE FORMA SEGURA, EFICIENTE E ABRANGENTE ESSA GEOMETRIA PARA COLETAR AS INFORMAÇÕES SENSORIAIS NECESSÁRIAS. SE TAMBÉM LEVARMOS EM CONTA QUE O DVL (DOPPLER SPEED LOG), O PRINCIPAL SENSOR DE LOCALIZAÇÃO, NÃO FUNCIONA CORRETAMENTE EM DECLIVES SUPERIORES A 30.º (I.E. NAS ÁREAS DE RELEVO PRONUNCIADO QUE QUEREMOS MAPEAR), UM INTERESSANTE DESAFIO CIENTÍFICO/TECNOLÓGICO PARA ALÉM DO ESTADO DA ARTE ATUAL É COLOCADO PARA NÓS. POR ESSA RAZÃO, O PROJETO 3DAUV PROPÕE O DESENVOLVIMENTO DE TÉCNICAS QUE PERMITAM O PROGRESSO ALÉM DO ESTADO DA ARTE, DESENVOLVENDO UMA METODOLOGIA PARA EXPLORAR REGIÕES SUBMARINAS, DESCONHECIDAS A PRIORI, E COM UM ALÍVIO 3D MARCADO. ESTÁ EQUIPADO COM O AUV GIRONA 500 COM UM NOVO MÓDULO SENSORIAL QUE IRÁ INCORPORAR UM SCANNER SONAR, CAPAZ DE FORNECER UMA NUVEM DE PONTOS 3D, BEM COMO UMA CÂMERA OMNIDIRECIONAL QUE FORNECERÁ UMA VISÃO SEMIESFERICA. UM PLANEJADOR DE PONTO DE VISTA SERÁ USADO PARA PROPOR QUAL É A PRÓXIMA POSIÇÃO ONDE O AUV DEVE NAVEGAR PARA CAPTURAR UMA NOVA NUVEM DE PONTOS 3D, A FIM DE DESCOBRIR A GEOMETRIA 3D DA REGIÃO EXPLORADA. POR SUA VEZ, UM MÓDULO SLAM SERÁ USADO PARA ESTIMAR O GRÁFICO DE POSIÇÕES QUE COMPÕEM O CAMINHO PERCORRIDO PELO ROBÔ, COM BASE EM DADOS DE NAVEGAÇÃO, POSSÍVEIS ATUALIZAÇÕES USBL E O REGISTO DE NUVENS DE PONTOS 3D COM SOBREPOSIÇÃO SUFICIENTE. AS NUVENS DE PONTO SE FUNDIRÃO EM UM MODELO VOLUMÉTRICO NA FORMA DE UMA GRADE DE OCUPAÇÃO TRIDIMENSIONAL SOBRE A QUAL UM SEGUNDO PLANEJADOR, NESTE CASO UM PLANEJADOR DE COBERTURA, FORNECERÁ ROTAS QUE GARANTEM UMA EXPLORAÇÃO COMPLETA DA GEOMETRIA 3D LEVANDO EM CONTA O CAMPO VISUAL DA CÂMERA. FINALMENTE, UM PLANEJADOR DE TAREFAS SERÁ RESPONSÁVEL POR INTERLIGAR OPORTUNISTAMENTE AS TRAJETÓRIAS PROPOSTAS POR AMBOS OS PLANEJADORES COM O OBJETIVO DE OTIMIZAR O TEMPO DE EXPLORAÇÃO, O CONSUMO DE ENERGIA E A PRECISÃO DO LOCAL. O SISTEMA PROPOSTO SERÁ DEMONSTRADO EXPERIMENTALMENTE EXPLORANDO DOIS AMBIENTES COM RELEVO SIGNIFICATIVO: UMA MONTANHA E UMA CAVERNA SUBMARINA. (Portuguese)
17 August 2022
0 references
KÕRGRESOLUTSIOONIGA VEEALUSE KAARDISTAMISE VÄLJATÖÖTAMINE MÄNGIB OLULIST ROLLI SELLISTES TEADUSLIKES/TEHNOLOOGILISTES VALDKONDADES NAGU MEREGEOLOOGIA JA BIOLOOGIA, VEEALUNE ARHEOLOOGIA VÕI ENERGIATARISTUTE, NAGU NAFTARAJATISED VÕI MERETUULETURBIINID, KONTROLLIMINE. AUVDE KAUDU VEEALUSTE KAARDISTAMISE SÜSTEEMIDE TEHNIKA TASE VÕIMALDAB TÄNA TÖÖTADA VÄLJA 2D-KAARDID (SIDE SKANEERIV HELI, FOTOMOSAIIK PILDI SONARIGA VÕI FOTOMOSAIIGID OPTILISE PILDIGA) JA 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). KUIGI OPTILISTE ANDURITE (LASERSKANNERID, ESTEREOSCOPICASE KAAMERAD, MONOKULAARKAAMERAD JA LIIKUMISEST LÄHTUVA STRUKTUURI TEHNIKAD) JÄRKJÄRGULINE LISAMINE AVAB UKSE 3D-KAARTIDE VÄLJATÖÖTAMISELE, MUUDAB PRAEGUSTE ROBOTITE TEOSTATUD TRAJEKTOORIDE LIHTSUS, MIS PIIRDUB MEREPÕHJA PROFIILI JÄLGIMISEGA TEATUD KÕRGUSEL, VÕIMATUKS VÄLJENDUNUD 3D-RELJEEFIGA ALADE OHUTU UURIMISE. SEEGA NÕUAB 3D-KAARTIDE AUTOMAATNE VÄLJATÖÖTAMINE LISAKS VÕIMELE REKONSTRUEERIDA KESKKONNA 3D GEOMEETRIAT SENSOORSEST TEABEST, ET ROBOT SAAKS SEDA GEOMEETRIAT OHUTULT, TÕHUSALT JA PÕHJALIKULT UURIDA, ET KOGUDA VAJALIKKU SENSOORSET TEAVET. KUI ME VÕTAME ARVESSE KA SEDA, ET DVL (DOPPLERI KIIRUSE LOGI), PEAMINE LOKALISEERIMISANDUR, EI TÖÖTA KORRALIKULT NÕLVADEL ÜLE 30° (I.E. PIIRKONDADES, MIDA ME TAHAME KAARDISTADA), ESITATAKSE MEILE HUVITAV TEADUSLIK/TEHNOLOOGILINE VÄLJAKUTSE VÄLJASPOOL PRAEGUST KUNSTI. SEL PÕHJUSEL TEHAKSE PROJEKTIS 3DAUV ETTEPANEK TÖÖTADA VÄLJA TEHNIKAD, MIS VÕIMALDAVAD TEHA EDUSAMME VÄLJASPOOL TEHNIKA TASET, TÖÖTADES VÄLJA METOODIKA, MILLE ABIL UURIDA A PRIORI TUNDMATUID ALLVEELAEVU JA MILLEL ON MÄRKIMISVÄÄRNE 3D-KERGENDUS. SEE ON VARUSTATUD AUV GIRONA 500 UUE SENSOORSE MOODULIGA, MIS SISALDAB SONARISKANNERIT, MIS SUUDAB PAKKUDA 3D-PUNKTI PILVI, SAMUTI ÜHESUUNALIST KAAMERAT, MIS PAKUB SEMIESFERICA VISIOONI. VAATEPUNKTI PLANEERIJAT KASUTATAKSE SELLEKS, ET PAKKUDA VÄLJA, MILLINE ON JÄRGMINE KOHT, KUS AUV PEAKS NAVIGEERIMA UUE 3D-PUNKTIPILVE JÄÄDVUSTAMISEKS, ET AVASTADA UURITUD PIIRKONNA 3D GEOMEETRIA. OMAKORDA KASUTATAKSE SLAM-MOODULIT, ET HINNATA ASUKOHTADE GRAAFIKUT, MIS MOODUSTAVAD ROBOTI LÄBITUD TEE, TUGINEDES NAVIGATSIOONIANDMETELE, VÕIMALIKELE USBL-I VÄRSKENDUSTELE JA PIISAVA KATTUVUSEGA 3D-PUNKTIPILVEDE REGISTRILE. PUNKTIPILVED ÜHINEVAD MAHULISE MUDELIGA KOLMEMÕÕTMELISE KASUTUSVÕRGU KUJUL, MILLE PUHUL TEINE PLANEERIJA, ANTUD JUHUL KATVUSE PLANEERIJA, PAKUB MARSRUUTE, MIS TAGAVAD 3D-GEOMEETRIA PÕHJALIKU UURIMISE, VÕTTES ARVESSE KAAMERA NÄGEMISVÄLJA. LÕPUKS VASTUTAB ÜLESANNETE PLANEERIJA MÕLEMA PLANEERIJA PAKUTUD TRAJEKTOORIDE OPORTUNISTLIKULT PÕIMUMISE EEST, ET OPTIMEERIDA UURINGUAEGA, ENERGIATARBIMIST JA ASUKOHA TÄPSUST. KAVANDATAVAT SÜSTEEMI KATSELISELT DEMONSTREERITAKSE, UURIDES KAHTE KESKKONDA, MILLEL ON MÄRKIMISVÄÄRNE LEEVENDUS: MÄGI JA ALLVEELAEV KOOBAS. (Estonian)
17 August 2022
0 references
A NAGY FELBONTÁSÚ VÍZ ALATTI FELTÉRKÉPEZÉS KIDOLGOZÁSA FONTOS SZEREPET JÁTSZIK OLYAN TUDOMÁNYOS/TECHNOLÓGIAI TERÜLETEKEN, MINT A TENGERGEOLÓGIA ÉS A BIOLÓGIA, A VÍZ ALATTI RÉGÉSZET VAGY AZ ENERGETIKAI INFRASTRUKTÚRÁK, PÉLDÁUL AZ OLAJLÉTESÍTMÉNYEK VAGY A TENGERI SZÉLTURBINA MEZŐK VIZSGÁLATA. AZ AUV-KON KERESZTÜLI VÍZ ALATTI TÉRKÉPÉSZETI RENDSZEREK JELENLEGI ÁLLÁSA LEHETŐVÉ TESZI A 2D-S TÉRKÉPEK (OLDALSÓ SZKENNELÉSI HANG, FOTOMOZATIKA KÉPSZONÁRRAL VAGY OPTIKAI KÉPPEL ELLÁTOTT FOTOMOZATIKA) ÉS A 2.5D (BATIMETRIAS SZONÁR) KIDOLGOZÁSÁT. BÁR AZ OPTIKAI ÉRZÉKELŐK (LÉZERSZKENNEREK, ESTEREOSCOPICAS KAMERÁK, MONOKULÁRIS KAMERÁK ÉS SZERKEZETTECHNIKÁK A MOZGÁSTÓL) FOKOZATOS BEÉPÍTÉSE MEGNYITJA AZ AJTÓT A 3D-S TÉRKÉPEK KIDOLGOZÁSÁHOZ, A JELENLEGI ROBOTOK ÁLTAL VÉGREHAJTOTT PÁLYÁK EGYSZERŰSÉGE, AMELY A TENGERFENÉK PROFILJÁNAK EGY BIZONYOS MAGASSÁGBAN TÖRTÉNŐ KÖVETÉSÉRE KORLÁTOZÓDIK, LEHETETLENNÉ TESZI A KIMONDOTT 3D-S DOMBORMŰ TERÜLETEK BIZTONSÁGOS FELFEDEZÉSÉT. ÍGY A 3D-S TÉRKÉPEK AUTOMATIKUS KIDOLGOZÁSA A KÖRNYEZET 3D GEOMETRIA ÉRZÉKSZERVI INFORMÁCIÓKBÓL TÖRTÉNŐ REKONSTRUÁLÁSÁN TÚL A SZÜKSÉGES KÉPESSÉGEKET IGÉNYLI AHHOZ, HOGY A ROBOT BIZTONSÁGOSAN, HATÉKONYAN ÉS ÁTFOGÓAN FELTÁRJA EZT A GEOMETRIA-T A SZÜKSÉGES ÉRZÉKSZERVI INFORMÁCIÓK ÖSSZEGYŰJTÉSÉHEZ. HA AZT IS FIGYELEMBE VESSZÜK, HOGY A DVL (DOPPLER SEBESSÉGNAPLÓ), A FŐ LOKALIZÁCIÓS ÉRZÉKELŐ, NEM MŰKÖDIK MEGFELELŐEN A 30°-NÁL NAGYOBB LEJTŐKÖN (AZAZ A TÉRKÉPEZENDŐ KIFEJEZETT DOMBORZATI TERÜLETEKEN), AKKOR A JELENLEGI TUDOMÁNYON TÚL IS ÉRDEKES TUDOMÁNYOS/TECHNOLÓGIAI KIHÍVÁST JELENT SZÁMUNKRA. EZÉRT A 3DAUV PROJEKT OLYAN TECHNIKÁK KIFEJLESZTÉSÉT JAVASOLJA, AMELYEK LEHETŐVÉ TESZIK A LEGKORSZERŰBB FEJLŐDÉST AZÁLTAL, HOGY MÓDSZERTANT DOLGOZNAK KI A TENGERALATTI RÉGIÓK – A PRIORI ISMERETLEN – FELTÁRÁSÁRA, ÉS EGY JELENTŐS 3D-S KÖNNYÍTÉSSEL. EZ FEL VAN SZERELVE AZ AUV GIRONA 500 EGY ÚJ ÉRZÉKSZERVI MODUL, AMELY MAGÁBAN FOGLAL EGY SZONÁR SZKENNER, AMELY KÉPES BIZTOSÍTANI A FELHŐ 3D PONTOK, VALAMINT EGY MINDENIRÁNYÚ KAMERA, AMELY BIZTOSÍTJA A SEMIESFERICA LÁTÁST. A NÉZŐPONTTERVEZŐT ARRA FOGJÁK HASZNÁLNI, HOGY JAVASLATOT TEGYEN A KÖVETKEZŐ POZÍCIÓRA, AHOL AZ AUV-NAK NAVIGÁLNIA KELL EGY ÚJ 3D-S PONTFELHŐ RÖGZÍTÉSÉHEZ, HOGY FELFEDEZZE A VIZSGÁLT RÉGIÓ 3D GEOMETRIÁJÁT. A SLAM MODULT PEDIG A NAVIGÁCIÓS ADATOK, A LEHETSÉGES USBL-FRISSÍTÉSEK ÉS A 3D PONTFELHŐK MEGFELELŐ ÁTFEDÉSSEL TÖRTÉNŐ NYILVÁNTARTÁSA ALAPJÁN A ROBOT ÁLTAL MEGTETT ÚTVONALAT ALKOTÓ POZÍCIÓK GRAFIKONJÁNAK BECSLÉSÉRE HASZNÁLJÁK. A PONTFELHŐK EGY HÁROMDIMENZIÓS KIHASZNÁLTSÁGI RÁCS FORMÁJÁBAN EGY TÉRFOGATMODELLBE EGYESÜLNEK, AMELYEN EGY MÁSODIK TERVEZŐ, EBBEN AZ ESETBEN EGY LEFEDETTSÉGTERVEZŐ BIZTOSÍT OLYAN ÚTVONALAKAT, AMELYEK BIZTOSÍTJÁK A 3D GEOMETRIA ALAPOS FELTÁRÁSÁT, FIGYELEMBE VÉVE A KAMERA LÁTÓTERÉT. VÉGÜL A FELADATTERVEZŐ FELADATA LESZ A KÉT TERVEZŐ ÁLTAL JAVASOLT PÁLYÁK OPPORTUNISTA MÓDON TÖRTÉNŐ ÖSSZEKAPCSOLÁSA AZZAL A CÉLLAL, HOGY OPTIMALIZÁLJÁK A FELTÁRÁSI IDŐT, AZ ENERGIAFOGYASZTÁST ÉS A HELYSZÍN PONTOSSÁGÁT. A JAVASOLT RENDSZERT KÍSÉRLETI JELLEGGEL KÉT, JELENTŐS KÖNNYÍTÉSŰ KÖRNYEZET FELTÁRÁSÁVAL FOGJÁK DEMONSTRÁLNI: EGY HEGY ÉS EGY TENGERALATTJÁRÓ BARLANG. (Hungarian)
17 August 2022
0 references
РАЗРАБОТВАНЕТО НА ПОДВОДНО КАРТОГРАФИРАНЕ С ВИСОКА РАЗДЕЛИТЕЛНА СПОСОБНОСТ ИГРАЕ ВАЖНА РОЛЯ В НАУЧНИ/ТЕХНОЛОГИЧНИ ОБЛАСТИ КАТО МОРСКАТА ГЕОЛОГИЯ И БИОЛОГИЯ, ПОДВОДНАТА АРХЕОЛОГИЯ ИЛИ ИНСПЕКЦИЯТА НА ЕНЕРГИЙНИ ИНФРАСТРУКТУРИ КАТО НЕФТЕНИ ИНСТАЛАЦИИ ИЛИ МОРСКИ ВЯТЪРНИ ТУРБИНИ. СЪСТОЯНИЕТО НА ПОДВОДНИТЕ СИСТЕМИ ЗА КАРТОГРАФИРАНЕ ЧРЕЗ AUV ДНЕС ПОЗВОЛЯВА РАЗРАБОТВАНЕТО НА 2D КАРТИ (СТРАНИЧЕН СКАНИРАЩ ЗВУК, ФОТОМОЗАЙКА СЪС СОНАР ИЛИ ФОТОМОЗАЙКА С ОПТИЧНО ИЗОБРАЖЕНИЕ) И 2.5D (BATIMETRIAS СОНАР). ВЪПРЕКИ ЧЕ ПОСТЕПЕННОТО ВГРАЖДАНЕ НА ОПТИЧНИ СЕНЗОРИ (ЛАЗЕРНИ СКЕНЕРИ, КАМЕРИ ESTEREOSCOPICAS, МОНОКУЛЯРНИ КАМЕРИ И ТЕХНИКИ НА СТРУКТУРА ОТ ДВИЖЕНИЕ) ОТВАРЯ ВРАТАТА КЪМ ИЗРАБОТВАНЕТО НА 3D КАРТИ, ПРОСТОТАТА НА ТРАЕКТОРИИТЕ, ИЗПЪЛНЯВАНИ ОТ НАСТОЯЩИТЕ РОБОТИ, КОИТО СА ОГРАНИЧЕНИ ДО СЛЕДВАНЕ НА ПРОФИЛА НА МОРСКОТО ДЪНО НА ОПРЕДЕЛЕНА ВИСОЧИНА, ПРАВИ НЕВЪЗМОЖНО БЕЗОПАСНОТО ИЗСЛЕДВАНЕ НА ЗОНИ С ИЗРАЗЕН 3D РЕЛЕФ. ПО ТОЗИ НАЧИН АВТОМАТИЧНОТО РАЗРАБОТВАНЕ НА 3D КАРТИ ИЗИСКВА, В ДОПЪЛНЕНИЕ КЪМ СПОСОБНОСТТА ДА СЕ РЕКОНСТРУИРА 3D ГЕОМЕТРИЯТА НА ОКОЛНАТА СРЕДА ОТ СЕНЗОРНА ИНФОРМАЦИЯ, НЕОБХОДИМИТЕ ВЪЗМОЖНОСТИ РОБОТЪТ ДА ИЗСЛЕДВА БЕЗОПАСНО, ЕФЕКТИВНО И ЦЯЛОСТНО ТАЗИ ГЕОМЕТРИЯ, ЗА ДА СЪБЕРЕ НЕОБХОДИМАТА СЕНЗОРНА ИНФОРМАЦИЯ. АКО ВЗЕМЕМ ПРЕДВИД, ЧЕ DVL (ДОПЛЕРОВИЯТ ДНЕВНИК НА СКОРОСТТА), ОСНОВНИЯТ ДАТЧИК ЗА ЛОКАЛИЗАЦИЯ, НЕ РАБОТИ ПРАВИЛНО ПО СКЛОНОВЕ, ПО-ГОЛЕМИ ОТ 30° (I.E. В ОБЛАСТИТЕ НА ЯСНО ИЗРАЗЕН РЕЛЕФ, КОИТО ИСКАМЕ ДА КАРТОГРАФИРАМЕ), ЗА НАС СЕ ПОСТАВЯ ИНТЕРЕСНО НАУЧНО/ТЕХНОЛОГИЧНО ПРЕДИЗВИКАТЕЛСТВО ОТВЪД СЪСТОЯНИЕТО НА СЪВРЕМЕННОТО ИЗКУСТВО. ПОРАДИ ТАЗИ ПРИЧИНА ПРОЕКТЪТ 3DAUV ПРЕДЛАГА РАЗРАБОТВАНЕТО НА ТЕХНИКИ, КОИТО ПОЗВОЛЯВАТ НАПРЕДЪК ОТВЪД СЪСТОЯНИЕТО НА ТЕХНИКАТА ЧРЕЗ РАЗРАБОТВАНЕ НА МЕТОДОЛОГИЯ ЗА ПРОУЧВАНЕ НА ПОДВОДНИ РЕГИОНИ, НЕИЗВЕСТНИ A PRIORI, И С МАРКИРАНО 3D ОБЛЕКЧЕНИЕ. ТОЙ Е ОБОРУДВАН С AUV GIRONA 500 С НОВ СЕНЗОРЕН МОДУЛ, КОЙТО ЩЕ ВКЛЮЧВА СОНАРЕН СКЕНЕР, СПОСОБЕН ДА ОСИГУРЯВА ОБЛАК ОТ 3D ТОЧКИ, КАКТО И НЕНАСОЧЕНА КАМЕРА, КОЯТО ЩЕ ОСИГУРИ ВИЗИЯ НА SEMIESFERICA. ПЛАНОВИК НА ГЛЕДНА ТОЧКА ЩЕ БЪДЕ ИЗПОЛЗВАН, ЗА ДА ПРЕДЛОЖИ КАКВА Е СЛЕДВАЩАТА ПОЗИЦИЯ, ПРИ КОЯТО AUV ТРЯБВА ДА НАВИГИРА, ЗА ДА УЛОВИ НОВ 3D ТОЧКОВ ОБЛАК, ЗА ДА ОТКРИЕ 3D ГЕОМЕТРИЯТА НА ИЗСЛЕДВАНИЯ РЕГИОН. ОТ СВОЯ СТРАНА, МОДУЛ SLAM ЩЕ БЪДЕ ИЗПОЛЗВАН ЗА ОЦЕНКА НА ГРАФИКАТА НА ПОЗИЦИИТЕ, КОИТО СЪСТАВЛЯВАТ МАРШРУТА, ИЗМИНАТ ОТ РОБОТА, ВЪЗ ОСНОВА НА НАВИГАЦИОННИ ДАННИ, ВЪЗМОЖНИ АКТУАЛИЗАЦИИ НА USBL И РЕГИСТЪРА НА 3D ТОЧКОВИ ОБЛАЦИ С ДОСТАТЪЧНО ПРИПОКРИВАНЕ. ТОЧКОВИТЕ ОБЛАЦИ ЩЕ СЕ СЛЕЯТ В ОБЕМЕН МОДЕЛ ПОД ФОРМАТА НА ТРИИЗМЕРНА МРЕЖА ЗА ОБИТАВАНЕ, ВЪРХУ КОЯТО ВТОРИ ПЛАНОВИК, В ТОЗИ СЛУЧАЙ ПЛАНОВИК НА ПОКРИТИЕ, ЩЕ ОСИГУРИ МАРШРУТИ, КОИТО ОСИГУРЯВАТ ЗАДЪЛБОЧЕНО ПРОУЧВАНЕ НА 3D ГЕОМЕТРИЯТА, КАТО СЕ ВЗЕМЕ ПРЕДВИД ВИЗУАЛНОТО ПОЛЕ НА КАМЕРАТА. И НАКРАЯ, ЩЕ БЪДЕ ОТГОВОРЕН ЗА ОПОРТЮНИСТИЧНОТО СВЪРЗВАНЕ НА КРИВИТЕ, ПРЕДЛОЖЕНИ ОТ ДВАМАТА ПРОЕКТАНТИ, С ЦЕЛ ОПТИМИЗИРАНЕ НА ВРЕМЕТО ЗА ПРОУЧВАНЕ, ПОТРЕБЛЕНИЕТО НА ЕНЕРГИЯ И ПРЕЦИЗНОСТТА НА МЕСТОПОЛОЖЕНИЕТО. ПРЕДЛОЖЕНАТА СИСТЕМА ЩЕ БЪДЕ ДЕМОНСТРИРАНА ЕКСПЕРИМЕНТАЛНО ЧРЕЗ ПРОУЧВАНЕ НА ДВЕ СРЕДИ СЪС ЗНАЧИТЕЛНО ОБЛЕКЧЕНИЕ: ПЛАНИНА И ПОДВОДНА ПЕЩЕРА. (Bulgarian)
17 August 2022
0 references
DIDELĖS SKIRIAMOSIOS GEBOS POVANDENINIŲ ŽEMĖLAPIŲ SUDARYMAS ATLIEKA SVARBŲ VAIDMENĮ TOKIOSE MOKSLO IR (ARBA) TECHNOLOGIJŲ SRITYSE KAIP JŪRŲ GEOLOGIJA IR BIOLOGIJA, POVANDENINĖ ARCHEOLOGIJA ARBA ENERGETIKOS INFRASTRUKTŪROS, PVZ., NAFTOS ĮRENGINIŲ ARBA JŪRŲ VĖJO TURBINŲ LAUKŲ, TIKRINIMAS. POVANDENINIŲ KARTOGRAFAVIMO SISTEMŲ MODERNUMAS PER AUVS ŠIANDIEN LEIDŽIA PARENGTI 2D ŽEMĖLAPIUS (ŠONINĮ SKENAVIMĄ, FOTOMOSAIKĄ SU VAIZDO SONARU ARBA FOTOMOSAIKA SU OPTINIU VAIZDU) IR 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). NORS PALAIPSNIUI INTEGRUOJANT OPTINIUS JUTIKLIUS (LAZERIŲ SKAITYTUVUS, ESTEREOSCOPICAS KAMERAS, MONOKULIARINIUS FOTOAPARATUS IR STRUKTŪROS METODUS NUO JUDESIO) ATVERIAMOS DURYS Į 3D ŽEMĖLAPIŲ RENGIMĄ, DABARTINIŲ ROBOTŲ VYKDOMŲ TRAJEKTORIJŲ PAPRASTUMAS, KURIS APSIRIBOJA JŪROS DUGNO PROFILIU TAM TIKRAME AUKŠTYJE, NELEIDŽIA SAUGIAI IŠTIRTI ZONŲ SU RYŠKIU 3D RELJEFU. TAIGI, AUTOMATINIS 3D ŽEMĖLAPIŲ RENGIMAS REIKALAUJA NE TIK GEBĖJIMO REKONSTRUOTI 3D APLINKOS GEOMETRIJĄ IŠ JUSLINĖS INFORMACIJOS, BET IR BŪTINŲ GALIMYBIŲ ROBOTUI SAUGIAI, EFEKTYVIAI IR IŠSAMIAI IŠTIRTI ŠIĄ GEOMETRIJĄ, KAD BŪTŲ GALIMA SURINKTI REIKALINGĄ JUTIMO INFORMACIJĄ. JEI TAIP PAT ATSIŽVELGSIME Į TAI, KAD DVL (DOPLERIO GREIČIO ŽURNALAS), PAGRINDINIS LOKALIZACIJOS JUTIKLIS, TINKAMAI NEVEIKIA DIDESNIUOSE NEI 30° ŠLAITUOSE (I.E. SRITYSE, KURIOSE NORIME ŽEMĖLAPIUS), MUMS KYLA ĮDOMUS MOKSLINIS/TECHNOLOGINIS IŠŠŪKIS UŽ DABARTINIO MENO BŪKLĖS. DĖL ŠIOS PRIEŽASTIES 3DAUV PROJEKTE SIŪLOMA PLĖTOTI METODUS, KURIE LEISTŲ DARYTI PAŽANGĄ UŽ MODERNIAUSIOS VALSTYBĖS RIBŲ, PARENGIANT METODIKĄ, PAGAL KURIĄ BŪTŲ TIRIAMI A PRIORI NEŽINOMI POVANDENINIAI REGIONAI IR KURIEMS BŪTŲ TAIKOMA AIŠKI 3D LENGVATA. JAME ĮRENGTAS „AUV GIRONA 500“ SU NAUJU JUTIMO MODULIU, KURIAME BUS ĮMONTUOTAS SONARINIS SKAITYTUVAS, GALINTIS UŽTIKRINTI 3D TAŠKŲ DEBESĮ, TAIP PAT VISAKRYPTĘ KAMERĄ, KURI SUTEIKS SEMIESFERICA VIZIJĄ. NUOMONĖS PLANUOTOJAS BUS NAUDOJAMAS SIEKIANT PASIŪLYTI, KOKIA YRA KITA POZICIJA, KURIOJE AUV TURĖTŲ EITI, KAD UŽFIKSUOTŲ NAUJĄ 3D TAŠKŲ DEBESĮ, KAD BŪTŲ GALIMA ATRASTI 3D GEOMETRIJĄ TIRIAMO REGIONO. SAVO RUOŽTU SLAM MODULIS BUS NAUDOJAMAS ĮVERTINTI POZICIJŲ, KURIOS SUDARO ROBOTO KELIĄ, GRAFIKĄ, REMIANTIS NAVIGACIJOS DUOMENIMIS, GALIMAIS USBL ATNAUJINIMAIS IR 3D TAŠKŲ DEBESŲ REGISTRU SU PAKANKAMU PERSIDENGIMU. TAŠKINIAI DEBESYS BUS SUJUNGTI Į TŪRINĮ MODELĮ TRIMAČIO UŽIMTUMO TINKLELIO, PER KURĮ ANTRASIS PLANUOTOJAS, ŠIUO ATVEJU APRĖPTIES PLANUOTOJAS, SUTEIKS MARŠRUTUS, UŽTIKRINANČIUS IŠSAMŲ 3D GEOMETRIJOS TYRIMĄ, ATSIŽVELGIANT Į KAMEROS VIZUALINĮ LAUKĄ. GALIAUSIAI, UŽDUOČIŲ PLANUOTOJAS BUS ATSAKINGAS UŽ OPORTUNISTINĮ ABIEJŲ PLANUOTOJŲ PASIŪLYTŲ TRAJEKTORIJŲ SUSIEJIMĄ, SIEKIANT OPTIMIZUOTI ŽVALGYMO LAIKĄ, ENERGIJOS SUVARTOJIMĄ IR VIETOS TIKSLUMĄ. SIŪLOMA SISTEMA BUS EKSPERIMENTIŠKAI ĮRODYTA TIRIANT DVI APLINKAS SU DIDELIU ATOTRŪKIU: KALNAS IR POVANDENINIS URVAS. (Lithuanian)
17 August 2022
0 references
IZRADA PODVODNOG MAPIRANJA VISOKE RAZLUČIVOSTI IMA VAŽNU ULOGU U ZNANSTVENIM/TEHNOLOŠKIM PODRUČJIMA KAO ŠTO SU GEOLOGIJA I BIOLOGIJA MORA, PODVODNA ARHEOLOGIJA ILI INSPEKCIJA ENERGETSKIH INFRASTRUKTURA KAO ŠTO SU NAFTNE INSTALACIJE ILI POLJA MORSKIH VJETROTURBINA. STANJE UMIJEĆA PODVODNIH SUSTAVA MAPIRANJA PUTEM AUV-OVA DANAS OMOGUĆUJE IZRADU 2D KARATA (BOČNO SKENIRANJE ZVUKA, FOTOMOZAIKA SA SLIKOVNIM SONAROM ILI FOTOMOZAIKA S OPTIČKOM SLIKOM) I 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). IAKO PROGRESIVNA UGRADNJA OPTIČKIH SENZORA (LASERSKIH SKENERA, ESTEREOSCOPICAS KAMERA, MONOKULARNIH KAMERA I TEHNIKA STRUKTURE IZ POKRETA) OTVARA VRATA IZRADI 3D KARATA, JEDNOSTAVNOST PUTANJA KOJE IZVODE TRENUTNI ROBOTI, KOJE SU OGRANIČENE NA PRAĆENJE PROFILA MORSKOG DNA NA ODREĐENOJ VISINI, ONEMOGUĆUJE SIGURNO ISTRAŽIVANJE PODRUČJA S IZRAŽENIM 3D RELJEFOM. DAKLE, AUTOMATSKA IZRADA 3D KARATA ZAHTIJEVA, OSIM SPOSOBNOSTI REKONSTRUIRANJA 3D GEOMETRIJE OKOLIŠA IZ SENZORNIH INFORMACIJA, POTREBNE SPOSOBNOSTI ROBOTA DA SIGURNO, UČINKOVITO I SVEOBUHVATNO ISTRAŽI OVU GEOMETRIJU KAKO BI PRIKUPIO POTREBNE OSJETILNE INFORMACIJE. AKO UZMEMO U OBZIR DA DVL (DVL), GLAVNI SENZOR LOKALIZACIJE, NE RADI ISPRAVNO NA PADINAMA VEĆIM OD 30° (I.E. U PODRUČJIMA IZRAŽENOG RELJEFA KOJE ŽELIMO MAPIRATI), ZA NAS SE POSTAVLJA ZANIMLJIV ZNANSTVENI/TEHNOLOŠKI IZAZOV IZVAN STANJA SUVREMENE UMJETNOSTI. ZBOG TOGA SE U PROJEKTU 3DAUV PREDLAŽE RAZVOJ TEHNIKA KOJE OMOGUĆUJU NAPREDAK IZVAN NAJSUVREMENIJE TEHNOLOGIJE RAZVOJEM METODOLOGIJE ZA ISTRAŽIVANJE PODMORSKIH REGIJA, NEPOZNATIH A PRIORI, I S OZNAČENIM 3D RELJEFOM. OPREMLJEN JE AUV GIRONA 500 S NOVIM OSJETILNIM MODULOM KOJI ĆE UGRADITI SONARNI SKENER, SPOSOBAN PRUŽITI OBLAK 3D TOČAKA, KAO I SVESMJERNU KAMERU KOJA ĆE PRUŽITI SEMIESFERICA VIZIJU. PLANER GLEDIŠTA KORISTIT ĆE SE ZA PREDLAGANJE SLJEDEĆEG POLOŽAJA NA KOJEM BI AUV TREBAO NAVIGIRATI KAKO BI SNIMIO NOVI OBLAK 3D TOČKE KAKO BI OTKRIO 3D GEOMETRIJU ISTRAŽENE REGIJE. ZAUZVRAT, SLAM MODUL ĆE SE KORISTITI ZA PROCJENU GRAFIKONA POLOŽAJA KOJI ČINE PUT KOJIM JE ROBOT PUTOVAO, NA TEMELJU NAVIGACIJSKIH PODATAKA, MOGUĆIH AŽURIRANJA USBL-A I REGISTRA OBLAKA 3D TOČAKA S DOVOLJNIM PREKLAPANJEM. TOČKASTI OBLACI SPOJIT ĆE SE U VOLUMETRIJSKI MODEL U OBLIKU TRODIMENZIONALNE MREŽE POPUNJENOSTI PREKO KOJE ĆE DRUGI PLANER, U OVOM SLUČAJU PLANER POKRIVENOSTI, OSIGURATI RUTE KOJE ĆE OSIGURATI TEMELJITO ISTRAŽIVANJE 3D GEOMETRIJE UZIMAJUĆI U OBZIR VIDNO POLJE KAMERE. NAPOSLJETKU, PLANER ZADATAKA BIT ĆE ZADUŽEN ZA OPORTUNISTIČKI ISPREPLETANJE PUTANJA KOJE PREDLAŽU OBA PLANERA S CILJEM OPTIMIZIRANJA VREMENA ISTRAŽIVANJA, POTROŠNJE ENERGIJE I PRECIZNOSTI LOKACIJE. PREDLOŽENI SUSTAV EKSPERIMENTALNO ĆE SE DEMONSTRIRATI ISTRAŽIVANJEM DVAJU OKRUŽENJA SA ZNAČAJNIM RELJEFOM: PLANINA I PODMORSKA ŠPILJA. (Croatian)
17 August 2022
0 references
UTARBETANDET AV HÖGUPPLÖSANDE UNDERVATTENSKARTLÄGGNING SPELAR EN VIKTIG ROLL INOM VETENSKAPLIGA OCH TEKNISKA OMRÅDEN SÅSOM MARIN GEOLOGI OCH BIOLOGI, UNDERVATTENSARKEOLOGI ELLER INSPEKTION AV ENERGIINFRASTRUKTURER SÅSOM OLJEANLÄGGNINGAR ELLER MARINA VINDTURBINFÄLT. DEN SENASTE TEKNIKEN FÖR UNDERVATTENSMAPPNINGSSYSTEM GENOM AUV:ER GÖR DET IDAG MÖJLIGT ATT UTARBETA 2D-KARTOR (SIDOSKANNING LJUD, FOTOMOSAIK MED BILD EKOLOD ELLER FOTOMOSAIK MED OPTISK BILD) OCH 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). ÄVEN OM DEN PROGRESSIVA INTEGRERINGEN AV OPTISKA SENSORER (LASERSKANNRAR, ESTEREOSCOPICAS KAMEROR, MONOKULÄRA KAMEROR OCH TEKNIKER FÖR STRUKTUR FRÅN RÖRELSE) ÖPPNAR DÖRREN FÖR UTARBETANDET AV 3D-KARTOR, GÖR ENKELHETEN I DE BANOR SOM UTFÖRS AV DE NUVARANDE ROBOTARNA, SOM ÄR BEGRÄNSADE TILL ATT FÖLJA HAVSBOTTNENS PROFIL PÅ EN VISS HÖJD, DET OMÖJLIGT ATT SÄKERT UTFORSKA OMRÅDEN MED EN UTTALAD 3D RELIEF. SÅLEDES KRÄVER DEN AUTOMATISKA UTARBETANDET AV 3D-KARTOR, FÖRUTOM FÖRMÅGAN ATT REKONSTRUERA 3D-GEOMETRIN I MILJÖN FRÅN SENSORISK INFORMATION, DE NÖDVÄNDIGA MÖJLIGHETERNA FÖR ROBOTEN ATT PÅ ETT SÄKERT, EFFEKTIVT OCH HELTÄCKANDE SÄTT UTFORSKA DENNA GEOMETRI FÖR ATT SAMLA IN NÖDVÄNDIG SENSORISK INFORMATION. OM VI OCKSÅ TAR HÄNSYN TILL ATT DVL (DOPPLER HASTIGHETSLOGG), DEN HUVUDSAKLIGA LOKALISERINGSSENSORN, INTE FUNGERAR KORREKT PÅ SLUTTNINGAR SOM ÄR STÖRRE ÄN 30° (I.E. I DE OMRÅDEN MED UTTALAD LÄTTNAD SOM VI VILL KARTLÄGGA), ÄR EN INTRESSANT VETENSKAPLIG/TEKNISK UTMANING UTÖVER DET AKTUELLA KONSTLÄGET FÖR OSS. DÄRFÖR FÖRESLÅS I 3DAUV-PROJEKTET ATT MAN UTVECKLAR TEKNIKER SOM GÖR DET MÖJLIGT ATT GÅ LÄNGRE ÄN DEN SENASTE TEKNIKEN GENOM ATT UTVECKLA EN METOD FÖR ATT UTFORSKA UBÅTSREGIONER, OKÄNT A PRIORI, OCH MED EN MARKERAD 3D-LÄTTNAD. DEN ÄR UTRUSTAD MED AUV GIRONA 500 MED EN NY SENSORISK MODUL SOM KOMMER ATT INNEHÅLLA EN EKOLODSSKANNER, SOM KAN TILLHANDAHÅLLA ETT MOLN AV 3D-PUNKTER, SAMT EN RUNDSTRÅLANDE KAMERA SOM KOMMER ATT GE EN SEMIESFERICA VISION. EN PERSPEKTIVPLANERARE KOMMER ATT ANVÄNDAS FÖR ATT FÖRESLÅ NÄSTA POSITION DÄR AUV BÖR NAVIGERA FÖR ATT FÅNGA ETT NYTT 3D-PUNKTMOLN FÖR ATT UPPTÄCKA 3D-GEOMETRIN I DEN UTFORSKADE REGIONEN. I SIN TUR KOMMER EN SLAM-MODUL ATT ANVÄNDAS FÖR ATT UPPSKATTA GRAFEN ÖVER POSITIONER SOM UTGÖR DEN SÖKVÄG SOM ROBOTEN FÄRDAS, BASERAT PÅ NAVIGATIONSDATA, EVENTUELLA USBL-UPPDATERINGAR OCH REGISTRET ÖVER 3D-PUNKTMOLN MED TILLRÄCKLIG ÖVERLAPPNING. PUNKTMOLNEN KOMMER ATT SLÅS SAMMAN TILL EN VOLYMETRISK MODELL I FORM AV ETT TREDIMENSIONELLT BELÄGGNINGSNÄT ÖVER VILKET EN ANDRA PLANERARE, I DETTA FALL EN TÄCKNINGSPLANERARE, KOMMER ATT TILLHANDAHÅLLA RUTTER SOM SÄKERSTÄLLER EN GRUNDLIG UNDERSÖKNING AV 3D-GEOMETRIN MED BEAKTANDE AV KAMERANS VISUELLA FÄLT. SLUTLIGEN KOMMER EN UPPDRAGSPLANERARE ATT PÅ ETT OPPORTUNISTISKT SÄTT SAMMANFLÄTA DE BANOR SOM BÅDA PLANERARE FÖRESLÅR I SYFTE ATT OPTIMERA PROSPEKTERINGSTIDEN, ENERGIFÖRBRUKNINGEN OCH PRECISIONEN PÅ PLATSEN. DET FÖRESLAGNA SYSTEMET KOMMER ATT DEMONSTRERAS EXPERIMENTELLT GENOM ATT MAN UTFORSKAR TVÅ MILJÖER MED BETYDANDE LÄTTNAD: ETT BERG OCH EN UBÅTSGROTTA. (Swedish)
17 August 2022
0 references
ELABORAREA CARTOGRAFIERII SUBACVATICE DE ÎNALTĂ REZOLUȚIE JOACĂ UN ROL MAJOR ÎN DOMENIILE ȘTIINȚIFIC/TEHNOLOGIC, CUM AR FI GEOLOGIA ȘI BIOLOGIA MARINĂ, ARHEOLOGIA SUBACVATICĂ SAU INSPECȚIA INFRASTRUCTURILOR ENERGETICE, CUM AR FI INSTALAȚIILE PETROLIERE SAU CÂMPURILE TURBINELOR EOLIENE MARINE. STADIUL ACTUAL AL SISTEMELOR DE CARTOGRAFIERE SUBACVATICĂ PRIN AUV PERMITE ASTĂZI ELABORAREA HĂRȚILOR 2D (SONAR DE SCANARE LATERALĂ, FOTOMOZAIC CU SONAR DE IMAGINE SAU FOTOMOZAIC CU IMAGINE OPTICĂ) ȘI 2.5D (SONAR BATIMETRIAS). DEȘI ÎNCORPORAREA PROGRESIVĂ A SENZORILOR OPTICI (SCANERE LASER, CAMERE ESTEREOSCOPICAS, CAMERE MONOCULARE ȘI TEHNICI DE STRUCTURĂ DIN MIȘCARE) DESCHIDE UȘA PÂNĂ LA ELABORAREA HĂRȚILOR 3D, SIMPLITATEA TRAIECTORIILOR EXECUTATE DE ROBOȚII ACTUALI, CARE SE LIMITEAZĂ LA URMĂRIREA PROFILULUI FUNDULUI MĂRII LA O ANUMITĂ ÎNĂLȚIME, FACE IMPOSIBILĂ EXPLORAREA ÎN SIGURANȚĂ A ZONELOR CU O RELIEF 3D PRONUNȚATĂ. ASTFEL, ELABORAREA AUTOMATĂ A HĂRȚILOR 3D NECESITĂ, PE LÂNGĂ CAPACITATEA DE A RECONSTRUI GEOMETRIA 3D A MEDIULUI DIN INFORMAȚIILE SENZORIALE, CAPACITĂȚILE NECESARE PENTRU CA ROBOTUL SĂ EXPLOREZE ÎN SIGURANȚĂ, EFICIENT ȘI CUPRINZĂTOR ACEASTĂ GEOMETRIE PENTRU A COLECTA INFORMAȚIILE SENZORIALE NECESARE. DACĂ LUĂM ÎN CONSIDERARE ȘI FAPTUL CĂ DVL (JURNALUL DE VITEZĂ DOPPLER), SENZORUL PRINCIPAL DE LOCALIZARE, NU FUNCȚIONEAZĂ CORESPUNZĂTOR PE PANTE MAI MARI DE 30° (I.E. ÎN ZONELE DE RELIEF PRONUNȚAT PE CARE DORIM SĂ LE CARTOGRAFIEM), NE ESTE PREZENTATĂ O PROVOCARE ȘTIINȚIFICĂ/TEHNOLOGICĂ INTERESANTĂ DINCOLO DE STADIUL ACTUAL AL TEHNOLOGIEI. DIN ACEST MOTIV, PROIECTUL 3DAUV PROPUNE DEZVOLTAREA DE TEHNICI CARE PERMIT PROGRESUL DINCOLO DE STADIUL ACTUAL AL TEHNOLOGIEI PRIN DEZVOLTAREA UNEI METODOLOGII DE EXPLORARE A REGIUNILOR SUBMARINE, NECUNOSCUTE A PRIORI, ȘI CU O RELIEF 3D MARCATĂ. ACESTA ESTE ECHIPAT CU AUV GIRONA 500 CU UN NOU MODUL SENZORIAL CARE VA ÎNCORPORA UN SCANER SONAR, CAPABIL SĂ FURNIZEZE UN NOR DE PUNCTE 3D, PRECUM ȘI O CAMERĂ OMNIDIRECȚIONALĂ CARE VA OFERI O VIZIUNE SEMIESFERICA. UN PLANIFICATOR DE PUNCTE DE VEDERE VA FI UTILIZAT PENTRU A PROPUNE CARE ESTE URMĂTOAREA POZIȚIE ÎN CARE AUV AR TREBUI SĂ NAVIGHEZE PENTRU A CAPTA UN NOU NOR DE PUNCTE 3D PENTRU A DESCOPERI GEOMETRIA 3D A REGIUNII EXPLORATE. LA RÂNDUL SĂU, UN MODUL SLAM VA FI UTILIZAT PENTRU A ESTIMA GRAFICUL POZIȚIILOR CARE ALCĂTUIESC CALEA PARCURSĂ DE ROBOT, PE BAZA DATELOR DE NAVIGARE, A POSIBILELOR ACTUALIZĂRI USBL ȘI A REGISTRULUI DE NORI DE PUNCTE 3D CU O SUPRAPUNERE SUFICIENTĂ. NORII DE PUNCTE SE VOR ÎMBINA ÎNTR-UN MODEL VOLUMETRIC SUB FORMA UNEI GRILE DE OCUPARE TRIDIMENSIONALE PE CARE UN AL DOILEA PLANIFICATOR, ÎN ACEST CAZ UN PLANIFICATOR DE ACOPERIRE, VA OFERI RUTE CARE ASIGURĂ O EXPLORARE APROFUNDATĂ A GEOMETRIEI 3D, LUÂND ÎN CONSIDERARE CÂMPUL VIZUAL AL CAMEREI. ÎN CELE DIN URMĂ, UN PLANIFICATOR DE SARCINI VA FI RESPONSABIL DE INTERCONECTAREA OPORTUNISTĂ A TRAIECTORIILOR PROPUSE DE AMBII PLANIFICATORI CU SCOPUL DE A OPTIMIZA TIMPUL DE EXPLORARE, CONSUMUL DE ENERGIE ȘI PRECIZIA LOCAȚIEI. SISTEMUL PROPUS VA FI DEMONSTRAT EXPERIMENTAL PRIN EXPLORAREA A DOUĂ MEDII CU UN RELIEF SEMNIFICATIV: UN MUNTE ȘI O PEȘTERĂ SUBMARINĂ. (Romanian)
17 August 2022
0 references
PRIPRAVA PODVODNEGA KARTIRANJA VISOKE LOČLJIVOSTI IMA POMEMBNO VLOGO NA ZNANSTVENIH/TEHNOLOŠKIH PODROČJIH, KOT SO MORSKA GEOLOGIJA IN BIOLOGIJA, PODVODNA ARHEOLOGIJA ALI PREGLED ENERGETSKIH INFRASTRUKTUR, KOT SO NAFTNI OBJEKTI ALI POLJA VETRNIH TURBIN NA MORJU. NAJSODOBNEJŠI PODVODNI SISTEMI ZA KARTIRANJE PREKO AUV-JEV DANES OMOGOČAJO IZDELAVO 2D ZEMLJEVIDOV (STRAN SKENIRANJA ZVOKA, FOTOMOZAIKA S SLIKOVNIM SONARJEM ALI FOTOMOZAIKO Z OPTIČNO SLIKO) IN 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). ČEPRAV PROGRESIVNA VGRADNJA OPTIČNIH SENZORJEV (LASERSKI SKENERJI, ESTEREOSCOPICAS KAMERE, MONOKULARNE KAMERE IN TEHNIKE STRUKTURE OD GIBANJA) ODPIRA VRATA DO IZDELAVE 3D ZEMLJEVIDOV, ENOSTAVNOST POTI, KI JIH IZVAJAJO TRENUTNI ROBOTI, KI SO OMEJENE NA SLEDENJE PROFILU MORSKEGA DNA NA DOLOČENI VIŠINI, ONEMOGOČA VARNO RAZISKOVANJE OBMOČIJ Z IZRAZITIM 3D RELIEFOM. TAKO AVTOMATSKA IZDELAVA 3D ZEMLJEVIDOV POLEG SPOSOBNOSTI REKONSTRUKCIJE 3D GEOMETRIJE OKOLJA IZ SENZORIČNIH INFORMACIJ ZAHTEVA POTREBNE ZMOGLJIVOSTI, DA ROBOT VARNO, UČINKOVITO IN CELOVITO RAZIŠČE TO GEOMETRIJO ZA ZBIRANJE POTREBNIH SENZORIČNIH INFORMACIJ. ČE UPOŠTEVAMO TUDI, DA DVL (DOPPLERJEV ZAPIS HITROSTI), GLAVNI LOKALIZACIJSKI SENZOR, NE DELUJE PRAVILNO NA POBOČJIH, VEČJIH OD 30° (I.E. NA PODROČJIH IZRAZITEGA RELIEFA, KI GA ŽELIMO KARTOGRAFIRATI), NAM PREDSTAVLJA ZANIMIV ZNANSTVENO-TEHNOLOŠKI IZZIV ONKRAJ TRENUTNEGA STANJA UMETNOSTI. ZATO PROJEKT 3DAUV PREDLAGA RAZVOJ TEHNIK, KI OMOGOČAJO NAPREDEK ONKRAJ STANJA TEHNIKE Z RAZVOJEM METODOLOGIJE ZA RAZISKOVANJE PODMORSKIH REGIJ, NEZNANIH A PRIORI, IN Z IZRAZITO 3D OLAJŠAVO. OPREMLJEN JE Z AUV GIRONA 500 Z NOVIM SENZORIČNIM MODULOM, KI BO VKLJUČEVAL SONARNI SKENER, KI LAHKO ZAGOTAVLJA OBLAK 3D TOČK, KOT TUDI VSESMERNO KAMERO, KI BO ZAGOTOVILA SEMIESFERICA VIZIJO. NAČRTOVALEC POGLEDA SE BO UPORABIL ZA PREDLAGANJE NASLEDNJEGA POLOŽAJA, KJER NAJ BI AUV KRMARIL ZA ZAJEMANJE NOVEGA OBLAKA 3D TOČK, DA BI ODKRILI TRIDIMENZIONALNO GEOMETRIJO RAZISKANE REGIJE. MODUL SLAM PA BO UPORABLJEN ZA OCENO GRAFA POLOŽAJEV, KI SESTAVLJAJO POT, KI JO ROBOT PREPOTUJE, NA PODLAGI NAVIGACIJSKIH PODATKOV, MOREBITNIH POSODOBITEV USBL IN REGISTRA OBLAKOV 3D TOČK Z ZADOSTNIM PREKRIVANJEM. TOČKOVNI OBLAKI SE BODO ZDRUŽILI V VOLUMETRIČNI MODEL V OBLIKI TRIDIMENZIONALNE MREŽE ZASEDENOSTI, PO KATERI BO DRUGI NAČRTOVALEC, V TEM PRIMERU NAČRTOVALEC POKRITOSTI, ZAGOTOVIL POTI, KI ZAGOTAVLJAJO TEMELJITO RAZISKOVANJE 3D GEOMETRIJE OB UPOŠTEVANJU VIDNEGA POLJA KAMERE. NAZADNJE, NAČRTOVALEC NALOG BO ZADOLŽEN ZA OPORTUNISTIČNO PREPLETANJE POTI, KI STA JIH PREDLAGALA OBA NAČRTOVALCA, DA BI OPTIMIZIRALI ČAS RAZISKOVANJA, PORABO ENERGIJE IN NATANČNOST LOKACIJE. PREDLAGANI SISTEM BO EKSPERIMENTALNO PRIKAZAN Z RAZISKOVANJEM DVEH OKOLIJ Z ZNATNIMI OLAJŠAVAMI: GORA IN PODMORNIŠKA JAMA. (Slovenian)
17 August 2022
0 references
OPRACOWANIE MAP PODWODNYCH O WYSOKIEJ ROZDZIELCZOŚCI ODGRYWA WAŻNĄ ROLĘ W DZIEDZINACH NAUKOWYCH/TECHNOLOGICZNYCH, TAKICH JAK GEOLOGIA MORSKA I BIOLOGIA, ARCHEOLOGIA PODWODNA LUB INSPEKCJA INFRASTRUKTURY ENERGETYCZNEJ, TAKIEJ JAK INSTALACJE NAFTOWE LUB MORSKIE POLA TURBIN WIATROWYCH. AKTUALNY STAN TECHNIKI SYSTEMÓW MAPOWANIA PODWODNEGO ZA POŚREDNICTWEM AUV UMOŻLIWIA DZIŚ OPRACOWANIE MAP 2D (DŹWIĘK SKANOWANIA BOCZNEGO, FOTOMOZAIKA Z SONAREM OBRAZU LUB FOTOMOZAIKI Z OBRAZEM OPTYCZNYM) I 2.5D (BATIMETRIAS SONAR). MIMO ŻE STOPNIOWE WŁĄCZANIE CZUJNIKÓW OPTYCZNYCH (SKANERÓW LASEROWYCH, KAMER ESTEREOSCOPICAS, KAMER JEDNOOKULAROWYCH I TECHNIK BUDOWY OD RUCHU) OTWIERA DRZWI DO OPRACOWANIA MAP 3D, PROSTOTA TRAJEKTORII WYKONYWANYCH PRZEZ OBECNE ROBOTY, KTÓRE OGRANICZAJĄ SIĘ DO PODĄŻANIA ZA PROFILEM DNA MORSKIEGO NA OKREŚLONEJ WYSOKOŚCI, UNIEMOŻLIWIA BEZPIECZNE ZWIEDZANIE OBSZARÓW O WYRAŹNEJ ULGI 3D. ZATEM AUTOMATYCZNE OPRACOWYWANIE MAP 3D WYMAGA, OPRÓCZ MOŻLIWOŚCI ODTWORZENIA GEOMETRII 3D ŚRODOWISKA Z INFORMACJI SENSORYCZNYCH, NIEZBĘDNYCH MOŻLIWOŚCI ROBOTA DO BEZPIECZNEGO, EFEKTYWNEGO I KOMPLEKSOWEGO ZBADANIA TEJ GEOMETRII W CELU ZEBRANIA NIEZBĘDNYCH INFORMACJI SENSORYCZNYCH. JEŚLI WEŹMIEMY RÓWNIEŻ POD UWAGĘ, ŻE DVL (DZIENNIK PRĘDKOŚCI DOPPLERA), GŁÓWNY CZUJNIK LOKALIZACJI, NIE DZIAŁA PRAWIDŁOWO NA ZBOCZACH WIĘKSZYCH NIŻ 30° (NP. W OBSZARACH WYRAŹNEJ ULGI, KTÓRĄ CHCEMY MAPOWAĆ), STAWIA SIĘ PRZED NAMI CIEKAWE WYZWANIE NAUKOWO-TECHNOLOGICZNE WYKRACZAJĄCE POZA AKTUALNY STAN TECHNIKI. Z TEGO POWODU W RAMACH PROJEKTU 3DAUV PROPONUJE SIĘ OPRACOWANIE TECHNIK, KTÓRE UMOŻLIWIĄ POSTĘP WYKRACZAJĄCY POZA AKTUALNY STAN TECHNIKI POPRZEZ OPRACOWANIE METODOLOGII BADANIA REGIONÓW PODMORSKICH, NIEZNANYCH A PRIORI, ORAZ Z WYRAŹNYM ULGĄ 3D. JEST ON WYPOSAŻONY W AUV GIRONA 500 Z NOWYM MODUŁEM SENSORYCZNYM, KTÓRY BĘDZIE WYPOSAŻONY W SKANER SONAROWY, ZAPEWNIAJĄCY CHMURĘ PUNKTÓW 3D, A TAKŻE KAMERĘ WIELOKIERUNKOWĄ, KTÓRA ZAPEWNI WIZJĘ SEMIESFERICA. PUNKT WIDZENIA ZOSTANIE WYKORZYSTANY DO ZAPROPONOWANIA NASTĘPNEJ POZYCJI, W KTÓREJ AUV POWINIEN PORUSZAĆ SIĘ, ABY PRZECHWYCIĆ NOWĄ CHMURĘ PUNKTÓW 3D W CELU ODKRYCIA GEOMETRII 3D BADANEGO REGIONU. Z KOLEI MODUŁ SLAM ZOSTANIE UŻYTY DO OSZACOWANIA WYKRESU POZYCJI, KTÓRE TWORZĄ ŚCIEŻKĘ PRZEBYTĄ PRZEZ ROBOTA, NA PODSTAWIE DANYCH NAWIGACYJNYCH, MOŻLIWYCH AKTUALIZACJI USBL I REJESTRU CHMUR PUNKTÓW 3D Z WYSTARCZAJĄCYM NAKŁADANIEM SIĘ. CHMURY PUNKTOWE POŁĄCZĄ SIĘ W MODEL WOLUMETRYCZNY W POSTACI TRÓJWYMIAROWEJ SIATKI OBŁOŻENIA, NAD KTÓRĄ DRUGI PLANISTA, W TYM PRZYPADKU PLANER POKRYCIA, ZAPEWNI TRASY ZAPEWNIAJĄCE DOKŁADNE ZBADANIE GEOMETRII 3D Z UWZGLĘDNIENIEM POLA WIDZENIA KAMERY. WRESZCIE, PLANOWANIE ZADAŃ BĘDZIE ODPOWIEDZIALNE ZA OPORTUNISTYCZNE PRZEPLATANIE TRAJEKTORII ZAPROPONOWANYCH PRZEZ OBU PLANISTÓW W CELU OPTYMALIZACJI CZASU POSZUKIWAŃ, ZUŻYCIA ENERGII I PRECYZJI LOKALIZACJI. PROPONOWANY SYSTEM ZOSTANIE WYKAZANY EKSPERYMENTALNIE POPRZEZ ZBADANIE DWÓCH ŚRODOWISK O ZNACZNEJ ULGI: GÓRA I JASKINIA OKRĘTOWA. (Polish)
17 August 2022
0 references
Girona
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
DPI2015-73978-JIN
0 references