Kraettli Epperson, Giám đốc điều hành của Hệ thống hàng không vũ trụ Vigilant đã tham gia vào một bài thuyết trình của AUVSI về “Tăng cường hoạt động với các cảm biến và các công cụ khác”. Chúng tôi rất vui được chia sẻ video về bài thuyết trình và bản ghi đầy đủ bên dưới. Vui lòng liên hệ với Vigilant Aerospace để biết thêm thông tin về cách chúng tôi có thể nâng cao hoạt động bay của bạn bằng cảm biến, theo dõi không lưu và cảnh báo tự động.

Nâng cao hoạt động với cảm biến và các thiết bị khác

Xem video: [Nhúng nội dung] Điểm nổi bật từ bài thuyết trình của ông Epperson: Tôi sẽ lướt nhanh qua một số slide này để chúng ta có thể trả lời một số câu hỏi. Chương trình nghị sự của tôi là tập trung vào các loại vấn đề mà chúng tôi sử dụng cảm biến để giải quyết tại Vigilant Aerospace. Chúng tôi là công ty phát triển hệ thống an toàn cho máy bay không người lái. Đó là trọng tâm của chúng tôi. Chúng tôi xây dựng công nghệ dựa trên một vài bằng sáng chế được cấp phép của NASA mà Ricardo [Arteaga], người làm việc tại NASA Armstrong, là người phát minh ra. Chúng tôi thích làm việc với NASA Chúng tôi sẽ nói về tầm quan trọng của các cảm biến và sự an toàn đối với các hoạt động của máy bay không người lái Chúng tôi sẽ nói cụ thể về một chức năng gọi là phát hiện và tránh và tại sao các cảm biến lại quan trọng đối với điều đó và tại sao nó lại quan trọng đối với ngành công nghiệp. Và, chúng ta sẽ nói về việc tích hợp máy bay không người lái vào không phận quốc gia Hoa Kỳ, đây là một chủ đề thực sự thú vị hiện nay. Hãy để tôi nói về những thành phần mà hệ thống phát hiện và tránh thường có và nói về một số ví dụ bao gồm các sản phẩm cụ thể của chúng tôi. Chúng tôi sẽ nói về một số dự án gần đây mà chúng tôi đã thực hiện để phát triển hệ thống phát hiện và tránh cũng như sử dụng và kiểm tra nhiều loại cảm biến. Sau đó, chúng ta sẽ nói về một số xu hướng trong tương lai đang diễn ra với các loại cảm biến này. Để bắt đầu, điều quan trọng là phải hiểu vấn đề mà chúng tôi đang cố gắng giải quyết bằng cảm biến. Ngành công nghiệp máy bay không người lái ở mọi kích cỡ hiện đang thực sự tập trung vào việc có thể bay cái được gọi là ngoài tầm nhìn trực quan [BVLOS]. Nói chung, các quy tắc, đặc biệt đối với máy bay không người lái thương mại nhỏ hơn và thực sự đối với tất cả các máy bay không người lái, yêu cầu rất nhiều hệ thống và giảm thiểu hoặc hoàn toàn không cho phép máy bay bay ngoài tầm nhìn của phi công. Đây là một nút cổ chai thực sự trong sự phát triển của ngành và các công ty như của chúng tôi. FAA và nhiều nhà sản xuất và nhà phát triển trong ngành đang nỗ lực khắc phục vấn đề này để có các hệ thống an toàn cho phép bạn bay xa hơn tầm nhìn trực quan. Máy bay không người lái được yêu cầu luôn tránh xa các máy bay khác. Ngay cả khi không có phi công trên máy bay, bạn phải có khả năng sử dụng các cảm biến để phát hiện các máy bay khác và vẫn rõ ràng. Điều này thường được gọi là phát hiện và tránh. Vì vậy, hệ thống DAA là loại hệ thống cho phép bạn làm điều này. Bạn đặc biệt lo lắng về việc phát hiện những gì được gọi là máy bay không hợp tác. Đây là những máy bay có xu hướng nhỏ hơn và chúng không có bộ tiếp sóng. Luôn có một số máy bay nhất định ở Hoa Kỳ và trên toàn thế giới không bắt buộc phải mang bộ phát đáp và có thể không. Vì vậy, điều quan trọng là máy bay không người lái của bạn phải sử dụng các cảm biến để tránh những điều này. Ngoài ra, tính năng phát hiện và tránh trên máy bay cho phép bạn thực hiện các chuyến bay tầm xa thay vì bị giới hạn ở một khu vực cụ thể nơi bạn có thể có cảm biến trên mặt đất chẳng hạn. Vì vậy, có nhiều loại cảm biến khác nhau và các hệ thống này hoạt động khác nhau vì chúng rất quan trọng về mặt an toàn nên phải đáng tin cậy và được kiểm tra kỹ lưỡng. Hiện tại, chúng thực sự quan trọng không chỉ đối với sự an toàn mà còn đối với sự phát triển của toàn ngành. Vậy, chúng ta sử dụng cảm biến như thế nào? Cụ thể, những thứ mà tôi sẽ nói hôm nay là sự tích hợp trực tiếp của các hệ thống radar vào một hệ thống phát hiện và tránh. Chúng tôi sử dụng chúng để phát hiện máy bay không hợp tác. Hệ thống của chúng tôi dựa trên phần mềm tính toán đường bay của máy bay, sau đó phát hiện xung đột tiềm ẩn bằng cách sử dụng dữ liệu cảm biến và giúp bạn tránh điều đó. Điều quan trọng là các cảm biến này cung cấp đủ cảnh báo để có thể tính toán và thực hiện thao tác tránh. Vì vậy, khi chúng tôi đánh giá các cảm biến, điều đó thực sự rất quan trọng. Đây là một số hình ảnh từ một số công việc phát triển liên quan đến công nghệ này, đặc biệt là một số thử nghiệm đang hoạt động tại NASA. Vì vậy, các thành phần hệ thống DAA điển hình bao gồm các cảm biến, do đó, một radar thường trên tàu hoặc trên mặt đất. Đôi khi chúng bao gồm một hệ thống EO/IR. Vì vậy, camera và hệ thống âm thanh đôi khi được sử dụng – đặc biệt là để hướng các cảm biến khác đến một khu vực cần được quan sát chặt chẽ vì có thể có không lưu đi vào. Sau đó, các cảm biến khác như lidars thỉnh thoảng được sử dụng. Các hệ thống này thường liên quan đến màn hình và do đó, yếu tố con người trở nên quan trọng trong cách bạn truyền đạt thông tin đến phi công từ xa. Các quy trình tự trị cũng đang nổi lên như một điều rất quan trọng. Đây là lĩnh vực mà chúng tôi làm rất nhiều việc và hệ thống của chúng tôi cung cấp quy trình tránh bỏ phiếu tự động. Tôi sẽ cho bạn xem một số ảnh chụp màn hình sẽ cung cấp cho bạn một chút ý tưởng về cách thức hoạt động của nó, nhưng điều đó liên quan đến các thuật toán và ngày càng nhiều AI và máy học để trợ giúp bạn trong quá trình đó. Sau đó, bạn có thể có quyền truy cập vào các nguồn dữ liệu không cảm biến khác, chẳng hạn như dữ liệu thời tiết, đang được các cơ quan liên bang cảm nhận ở nơi khác chẳng hạn. Để cung cấp cho bạn thông tin cũng quan trọng đối với sự an toàn của chuyến bay của bạn Vì vậy, đây là một chút thông tin trên hệ thống của chúng tôi, tôi sẽ không đề cập sâu ở đây, nhưng tôi sẽ chỉ đề cập rằng nó sử dụng thông tin này để phát hiện, theo dõi và tránh xung đột với các máy bay khác. [FlightHorizon] cung cấp màn hình 2D hoặc 3D của không phận và giao thông hàng không, đồng thời kết hợp dữ liệu từ nhiều cảm biến. Điều đó rất quan trọng vì bạn có máy bay của riêng mình trên không, bạn sẽ có nhiều loại máy bay khác mà bạn có thể phát hiện theo một số cách khác nhau. Vì vậy, việc có thể loại bỏ xung đột đó trong màn hình và mô hình vùng trời của bạn để bạn có thể hiểu những gì đang ở đâu và những gì đang tiếp cận là rất, rất quan trọng. Đây là một sơ đồ về cách thức hoạt động của nó. Tất nhiên, mục quan trọng cho cuộc nói chuyện này là cảm biến ở giữa đây. Ở phía bên tay trái, bạn có máy bay không người lái của mình. Ở bên phải, bạn có một chiếc máy bay có thể đang đi vào không phận của bạn – một chiếc máy bay có người lái. Bạn sẽ phát hiện ra điều đó với một trong những cảm biến này, chẳng hạn như một radar nếu nó có bộ phát đáp, bạn có thể phát hiện ra nó theo cách đó. Tất cả thông tin đó được chuyển vào hộp màu cam ở trung tâm và được sử dụng để tạo mô hình giao thông hàng không, nhờ đó bạn biết điều gì đang diễn ra và có thể duy trì nhận thức tình huống. Sau đó, nhận các lệnh cụ thể nếu bạn cần thực hiện thao tác tránh. Đây là một hình ảnh [bên dưới] để giúp bạn hiểu một chút hệ thống đang làm gì. Vì vậy, trong trường hợp này, ở giữa chiếc máy bay màu trắng này, bạn có con tàu của riêng mình – máy bay không người lái của riêng bạn. Ở phía bên tay phải ở trung tâm ở đây, bạn sẽ thấy có một chiếc máy bay nhỏ màu xanh được phát hiện. Đó là một chiếc máy bay đang đi vào không phận của bạn và đang gây ra một cuộc xung đột tiềm tàng. Phần mềm đã sử dụng các cảm biến để phát hiện điều đó, tính toán xung đột, tính toán cơ động tránh, và sau đó nó báo cho bạn biết để tránh điều đó. Như bạn có thể thấy, những cảm biến này cực kỳ quan trọng để phần mềm có thể thực hiện chức năng này và cho phép bạn có một chuyến bay an toàn và tránh xung đột với các phương tiện hàng không khác. Chúng tôi có ba phiên bản này. Nếu bạn quan tâm đến điều này, bạn có thể liên hệ với tôi sau. Chúng tôi có một phiên bản trên mặt đất có tên là FlightHorizon COMMANDER. Đó là dành cho quản lý không phận. Chúng tôi có phiên bản FlightHorizon PRO, phiên bản này sẽ chạy trên máy tính xách tay hoặc máy tính bảng để sử dụng tại hiện trường trên mặt đất. Và, sau đó chúng tôi có phiên bản FlightHorizon PILOT, đây là phiên bản trên máy bay của chúng tôi. Bạn có thể thấy một hình ảnh của nó ở đây đang bay với một radar bên dưới trên một máy bay lục giác nhỏ đang được sử dụng cho một số thử nghiệm. Vì vậy, một số cân nhắc trong việc sử dụng và lựa chọn các cảm biến này là gì? Rõ ràng, điều đầu tiên là các cảm biến này phải có khả năng phát hiện các máy bay nhỏ có người lái. Đó là phần lớn lưu lượng mà bạn lo lắng khi lái máy bay không người lái. Hầu hết các máy bay lớn hơn sẽ có bộ tiếp sóng, đặc biệt khi bạn đang bay ở độ cao lớn hơn. Nếu bạn có một chiếc máy bay không người lái lớn hơn, bạn sẽ có thể sử dụng kiểm soát không lưu, nhưng ở những khu vực bạn không thể làm điều đó, điều cực kỳ quan trọng là bạn phải có các cảm biến để có thể phát hiện không lưu. Nó phải có đủ phạm vi để phát hiện ra chiếc máy bay mà bạn cần tránh đủ xa để bạn có thể thực hiện và điều khiển hoán đổi, như chúng tôi gọi nó. Nó là một yếu tố rất quan trọng của cảm biến. Đây là yêu cầu về trọng lượng kích thước và công suất để nó có thể vừa với máy bay hoặc đặt ở nơi bạn cần một cách dễ dàng. Nó cần có khả năng lọc bỏ sự lộn xộn để phát hiện máy bay và có thể phân biệt các mục tiêu không phải máy bay. Điều này cực kỳ quan trọng. Chúng tôi dành nhiều thời gian để chắc chắn rằng chúng tôi có thể làm điều đó với các cảm biến mà chúng tôi sử dụng. Sau đó, điều kiện hoạt động là rất quan trọng. Bạn sẽ thấy một số hình ảnh tôi sắp tới. cho bạn thấy từ một số thử nghiệm và hoạt động mà chúng tôi thực hiện trong môi trường rất lạnh. Vì vậy, [điều kiện hoạt động] rất quan trọng. Thời tiết, vì vậy các vấn đề cơ bản về sự phù hợp của cảm biến và nhiệt độ và độ ẩm những thứ khác tương tự như vậy. Đơn giá so với giá trị nhiệm vụ. Chúng tôi rất ý thức về điều này. Bạn phải có khả năng sử dụng các cảm biến phù hợp với giá trị của các loại hoạt động thương mại hoặc các loại hoạt động khác mà bạn đang thực hiện. Chúng tôi luôn làm việc dựa trên khả năng chi trả và cố gắng phát triển các hệ thống phù hợp với hoạt động cụ thể. Rồi con đường hội nhập. Vì vậy, cách phần mềm nói chuyện với cảm biến và cảm biến nói chuyện với phần mềm là rất quan trọng trong quy trình của chúng tôi. Khi chúng tôi kiểm tra cảm biến, chúng tôi đang xem xét hai điều. Chúng tôi đang xem xét hiệu suất cảm biến cơ bản. Liệu nó có phạm vi? Nó có độ phân giải để có thể thực hiện chức năng mà chúng ta cần nó thực hiện không? Sau đó, chúng tôi sẽ sử dụng nó trong thử nghiệm chạm trán cụ thể trong lĩnh vực mà chúng tôi sẽ có nhiều máy bay không người lái hoặc có người lái chạm trán với máy bay không người lái để kiểm tra và chứng minh rằng hệ thống có thể thực hiện những gì nó cần làm. Chúng tôi sẽ xem xét các cảm biến dựa trên mặt đất hoặc trên tàu. Tùy thuộc vào những gì chúng tôi đang làm, radar sẽ cần có khả năng lọc bỏ sự lộn xộn. Đây thực sự là một chức năng phần mềm. Sau đó, từ chối các bản nhạc sai, điều đó rất quan trọng. Khi chúng tôi thực hiện thử nghiệm này, chúng tôi thực sự đang thiết lập hiệu suất cơ bản đó để có thể thực hiện điều này. Đây là một số hình ảnh từ một số chuyến bay thử nghiệm thực tế gần đây mà chúng tôi đã thực hiện với nhiều loại cảm biến. Tôi sẽ chuyển sang trang chiếu tiếp theo ở đây, nơi chúng ta có một số nhãn. Đây là một dự án được thực hiện với sự hỗ trợ của FAA và được thực hiện với Đại học Alaska Fairbanks và Trung tâm tích hợp hệ thống máy bay không người lái Alaska [ACUASI]. Đây là một dự án mà bạn có thể đọc về nó trên blog của chúng tôi, trong đó chúng tôi đang thử nghiệm nhiều loại cảm biến. Chúng tôi có một radar nhỏ mà tôi đã trình bày trong một số slide trước ở đây. Đây là một radar EchoGuard từ Echodyne. Chúng tôi có GA-9120, một radar tầm xa lớn hơn mà chúng tôi cũng đang thử nghiệm. Chúng tôi đang thu thập dữ liệu và thực hiện nhiều quan sát với các radar này được đưa vào phần mềm. Tôi sẽ cho bạn xem một vài dự án khác mà chúng tôi đã thực hiện ở đây. Đây là một hình ảnh khác của radar và hệ thống phát hiện và tránh bay trên máy bay để bạn có một máy tính bảng duy nhất ở đây có phần mềm của chúng tôi đang chạy. Nó đang nhận dữ liệu từ radar. Nó cũng có một máy thu phát đáp. Nó có kết nối trực tiếp với thiết bị đo từ xa bao gồm GPS và các thông tin khác từ máy bay. IMU, do đó, đơn vị đo lường quán tính được tích hợp vào radar, chẳng hạn, đang cung cấp trực tiếp cho phần mềm để nó biết vị trí của radar, điều này rất quan trọng khi bạn bay xung quanh. Chúng tôi rất vui mừng về hệ thống này. Thông thường, đây là những loại máy bay mà chúng tôi đang bay và thử nghiệm để chắc chắn rằng chúng tôi có thể phát hiện ra chúng. Máy bay GA nhỏ, giống như máy bay trực thăng nhỏ thường được sử dụng trên thực địa ở những độ cao này. Đây là hình ảnh từ một tập hợp các chuyến bay thử nghiệm mà chúng tôi đã thực hiện với Đại học Bang Oklahoma và Viện Nghiên cứu Hệ thống Không người lái ở đó. Điều này rất thú vị. Chúng tôi đã có thể cho hai máy bay không người lái nhỏ này bay gần nhau để thực hiện một số thử nghiệm rất thú vị. Bạn có thể xem một số ảnh chụp màn hình ở đây của radar và các hệ thống khác theo dõi cả máy bay sở hữu và máy bay xâm nhập, như chúng tôi gọi nó (máy bay khác) với hệ thống cung cấp một số thao tác cụ thể phải được thực hiện để tránh né. Đây là một dự án rất thú vị và chúng tôi đang tiếp tục làm việc với OSU và những người khác. Đây là một số công việc để kiểm tra phạm vi của cái được gọi là radar GA-9120, là loại radar lớn hơn ở đây. Đây là một radar tốt cho các công viên hàng không nhỏ chẳng hạn. Nó là di động. Bạn có thể đặt nó trong hộp đó và chúng tôi mang nó đến nơi chúng tôi cần. Tôi sẽ chỉ ra một vài điều trong bức tranh này [bên dưới]. Điều này tương tự như các hệ thống tôi đã chỉ ra trong các hình ảnh trước. Chúng tôi có ở đây một máy bay không người lái vận chuyển vật tư y tế từ Đại học bang Oklahoma đã được sử dụng trong một số thử nghiệm. Chúng tôi đã theo dõi chiếc máy bay đó bằng hệ thống của chúng tôi. Hệ thống của chúng tôi thực sự được thiết kế để cho phép các chuyến bay tầm xa này và đó thực sự là nơi mà ngành đang hướng tới. Vì vậy, việc có cơ hội làm việc với những chiếc máy bay mới nổi, thực sự thiết thực này rất quan trọng đối với chúng tôi. Chỉ cần một slide khác ở đây. Có một số xu hướng và cảm biến thú vị có tác động lớn đến máy bay không người lái và đặc biệt là trong việc phát hiện và tránh, điều thực sự đang ở đỉnh cao của ngành công nghiệp hiện nay. Tôi hiện đang phục vụ trong Ủy ban xây dựng quy tắc hàng không của FAA, nơi đang soạn thảo các quy tắc cho máy bay không người lái ngoài tầm nhìn trực quan ở Hoa Kỳ. Hiện tại có một phong trào trong các quy định ở Mỹ rất thú vị. Chúng tôi rất vui khi có thể đóng góp vào nỗ lực đó. Có những xu hướng đang nổi lên với các radar mới nhỏ hơn, nhẹ hơn với tầm phát hiện xa hơn luôn luôn quan trọng. Chúng tôi theo dõi chặt chẽ. Trong trường hợp của chúng tôi, các cảm biến được sử dụng như một phần của hệ thống an toàn đa cảm biến và nhiều lớp. Có một mức độ an toàn nhất định về thủ tục và sau đó bạn có sự an toàn chiến lược – bạn sẽ bay ở đâu, khi nào bạn sẽ bay và điều phối những nỗ lực đó. Sau đó, cuối cùng các cảm biến được sử dụng cho an toàn chiến thuật, để bạn có thể phát hiện máy bay mà nếu không bạn sẽ không thể biết được đang ở đó. Các thuật toán tốt hơn đang xuất hiện để dự đoán quỹ đạo. Đặc biệt, học máy đang nổi lên như một cách để lọc và phân loại mục tiêu để bạn có thể xác định rõ hơn liệu bạn đang nhìn vào một con chim hay liệu bạn đang nhìn vào thứ gì đó mà bạn không nên phân loại là máy bay và không cần phải phân loại. lo lắng về nhất thiết. Đó là một lĩnh vực phát triển tuyệt vời. Sau đó, radar sóng milimet trên chip là thứ mà chúng tôi đang theo dõi chặt chẽ. Có những radar nhỏ hơn đang nổi lên dựa trên một số công nghệ 5G trùng lặp với các công nghệ milimet mới nổi khác. Chúng tôi nghĩ rằng điều đó sẽ rất hữu ích cho ngành. Sau đó, như tôi đã đề cập, có các tiêu chuẩn kỹ thuật mới. Trong tiểu sử của tôi đã đề cập rằng tôi phục vụ trong một số nhóm viết tiêu chuẩn kỹ thuật. Sau đó, có các quy định của FAA đang thực sự thúc đẩy ngành công nghiệp phát triển. Có thông tin liên lạc của tôi. Cảm ơn bạn rất nhiều một lần nữa cho cơ hội để nói chuyện. Chúng tôi rất vui khi nhận bất kỳ câu hỏi nào và nghe từ bạn để trả lời các câu hỏi bổ sung về bất cứ điều gì tôi đã trình bày. Cảm ơn bạn. Để xem hội thảo trên web này và nội dung hội thảo trên web theo yêu cầu khác từ AUVSI, hãy truy cập: Tăng cường hoạt động với cảm biến và các công cụ khác | Hiệp hội Hệ thống Phương tiện Không người lái Quốc tế (auvsi.org)  

• Coinsmart. Sàn giao dịch Bitcoin và tiền điện tử tốt nhất Châu Âu.Bấm vào đây
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Khuếch đại kiến ​​thức. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://vigilantaerospace.com/highlights-from-our-auvsi-webinar-presentation-on-enhancing-operations-with-sensors-and-other-instruments/