Autopiloto sistema žemės ūkio keturrotoriams su aerofotografavimo funkcija

Šiame straipsnyje pristatoma GPS valdomos autopiloto sistema, skirta žemės ūkio keturrotoriams, leidžianti tiksliai stebėti ryžių laukus iš oro. Sistemoje naudojamas „Texas Instruments Stellaris EK-LM4F120XL“ mikrovaldiklis, „Naza-M Lite“ skrydžio valdiklis ir 5 megapikselių „Raspberry Pi NoIR“ kamera, skirta artimosios infraraudonosios spinduliuotės vaizdams fiksuoti. Antžeminė stotis su „MATLAB“ pagrįsta programine įranga palaiko realaus laiko GPS sekimą, maršruto vizualizavimą ir skrydžio komandų perdavimą per 433 MHz „CC1101“ radijo dažnio modulį. Keturrotorius veikia autopiloto režimu, sekdamas GPS nustatytus kontrolinius taškus su vidutine 0,5 metro paklaida, arba rankiniu režimu per rankinį valdiklį. Duomenų perdavimui naudojamas serijinis protokolas 115 200 baudų greičiu su antraštėmis, XOR koduotomis koordinatėmis ir kontrolinėmis sumomis. Srauto diagrama išsamiai parodo skrydžio procesą su klaidų taisymu ir vaizdų fiksavimu nustatytuose taškuose. Oro vaizdai apdorojami naudojant NDVI, siekiant įvertinti augalų būklę pagal spektrinį atspindį. Eksperimentų rezultatai patvirtina aukštą padėties nustatymo tikslumą. Ateityje planuojama dirbti su kenkėjų aptikimu, derlingumo įvertinimu ir skrydžio stabilumo gerinimu. Can Tho universiteto ir Can Tho RC klubo sukurta sistema yra perspektyvi masto žemės ūkio stebėjimui, tačiau patikimumui užtikrinti reikalingas tolesnis tobulinimas.