УДК

502.057+519.711.3

Сведения об авторах

Шилова Наталья Александровна, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры прикладной математики и высокопроизводительных вычислений института математики, информатики и космических технологий САФУ имени М.В. Ломоносова. Автор 19 научных публикаций

Данилов Александр Александрович, аспирант кафедры прикладной математики и высокопроизводительных вычислений, ассистент кафедры прикладной информатики института математики, информатики и космических технологий САФУ имени М.В. Ломоносова. Автор трех научных публикаций

Аннотация

В настоящее время организация учета популяции морских млекопитающих является одной из актуальных проблем, т. к. учет напрямую связан с прогнозированием численности исследуемой популяции. В связи с тем, что в качестве объекта мониторинга рассматриваются морские млекопитающие, вопрос прогнозирования их численности рассматривается с двух позиций: с позиции исследователя, который организует учет, и с позиции разработчика вычислительных алгоритмов для обработки данных мониторинга в режиме реального времени. Один из традиционных методов мониторинга, авиаучет, не является достаточно эффективным. В связи с этим в настоящее время рассматриваются альтернативные средства для слежения и мониторинга объектов морской фауны. Ими являются летательные аппараты сверхлегкой авиации и беспилотные летательные аппараты. В первую очередь это связано с нивелированием рисков для сотрудников научно-исследовательских институтов, которые осуществляют мониторинг, а также возможностью съемки на низких высотах и вблизи объектов изучения. Также интенсивное развитие информационных технологий и высокопроизводительных вычислений позволяет оперативно передавать и обрабатывать информацию в режиме реального времени.
В данной статье рассматриваются задачи и методы управления беспилотными летательными аппаратами на примере квадрокоптера (беспилотного летательного аппарата с четырьмя роторами) для слежения и мониторинга за объектами морской фауны. Поставлена цель и описаны возможные методы ее решения на примере построения программно-аппаратного комплекса. Построена математическая модель, описывающая движение беспилотного летательного аппарата относительно неподвижной системы координат. Демонстрируются области применения беспилотных летательных аппаратов и их преимущества перед обычной пилотируемой авиацией, а также преимущества использования квадрокоптеров в сравнении с другими беспилотными летательными аппаратами.

Ключевые слова

популяции морских млекопитающих, методы мониторинга популяции, использование беспилотных летательных аппаратов, математическая модель движения квадрокоптера.

Список литературы

1. Беликов Р.А., Белькович В.М. Тестирование использования радиоуправляемых авиамоделей самолетного типа для наблюдения за морскими белухами (Delphinapterus Ieucas) // Сб. науч. тр. по материалам VII междунар. конф., 24–28 сентября 2012 года. М., 2012. С. 54–58.
   
2. Разработка научно-методических подходов и технологии использования беспилотных летательных аппаратов в лесном хозяйстве: отчет о НИР / рук. В.В. Коносевич. Пушкино, 2010. 105 с. Исполн.: В.В. Коносе- вич, B.Л. Сементин, P.P. Азметов и др.
   
3. Денисенко В.В. ПИД-регуляторы: принципы построения и модификации // Совр. технологии автоматизации. 2006. № 4. С. 66–74; 2007. № 1. С. 78–88.