Дрони стають дешевшою альтернативою супутникам і літакам

Дрони з сенсорами можуть виявляти пожежі та моніторити викиди парникових газів

Джерело: phys.org

Агентства з попередження та боротьби з лісовими пожежами в місті Сан-Карлус (штат Сан-Паулу, Бразилія) незабаром отримають підтримку з неба: дрони допоможуть виявляти займання раніше і встигати їх локалізувати до того, як вони вийдуть з-під контролю.

Дослідники Інженерної школи Університету Сан-Паулу (EESC-USP) розробляють дрони з газовими сенсорами та системами штучного інтелекту для виявлення лісових пожеж.

Проєкт було представлено 11 червня під час авіаційної сесії FAPESP Week Toulouse, що відбулася з 10 по 12 червня у столиці регіону Окситанія на півдні Франції.

«Ми вже співпрацюємо з цивільною обороною, муніципалітетом і Департаментом охорони довкілля Сан-Карлуса та подали пропозицію щодо використання наших дронів для виявлення осередків загоряння в межах міста», — розповів професор EESC-USP і координатор проєкту Глауко Аугусто де Паула Каурін агентству FAPESP.

Дрони оснащені недорогими сенсорами, які дослідники розробили для вибіркового та безперервного вимірювання концентрації вуглекислого газу й метану в атмосфері, а також таких параметрів, як температура і вологість.

«Ми зробили кілька налаштувань, щоб інтегрувати газові сенсори, які працюють разом, мов електронний ніс», — порівнює Каурін.

Сенсори збирають дані про концентрацію газів, які потім аналізуються системами ШІ для виявлення джерел викидів. Це дозволяє фіксувати наявність CO₂ і слідових газів, як-от метан, що виділяються під час пожеж.

«Дрони дозволяють виявляти лісові пожежі значно швидше, ніж супутники. Це дає змогу оперативно реагувати і зменшити збитки», — пояснив Каурін.

Моніторинг викидів парникових газів

Останніми роками дослідники оцінювали ефективність використання дронів для моніторингу викидів ПГ.

За їхніми словами, результати тестів показали, що дрони — ефективні та економічніші за супутники, літаки чи спостережні вежі. «Дрони можуть стати альтернативою цим методам», — зазначив Каурін.

Він порівняв: замість одного дорогого польоту дослідницького літака можна здійснити кілька польотів дронами. До того ж дрони точніше визначають зони збору даних, ніж супутники, які пролітають над територією, наприклад, раз на два дні.

Ще одна перевага дронів — можливість змінювати висоту збору даних.

«Замість середнього значення CO₂ або метану з поверхні, дрони дозволяють отримати об’ємний розподіл газів у регіоні», — пояснив учений. «Сьогодні навіть найкращі супутники не дають змоги отримати таку тривимірну інформацію. А дрони — дають».

Попри це, доступні комерційні дрони можуть літати лише 15–30 хвилин, тож поки що не підходять для моніторингу великих площ, наприклад, тропічних лісів.

Команда планує підвищити ефективність дронів через нові дослідження з аеродинаміки, щоби забезпечити довший час польоту та більший радіус дії.

Для перевірки роботи дронів команда провела тести навколо кампусу USP у Сан-Карлусі, розташованому в перехідній зоні між атлантичним лісом та біомом серрадо.

«У майбутньому, з вдосконаленим обладнанням, ми плануємо виконувати місії в Амазонії», — підсумував Каурін.