Měření toku řek dronem
Drony nabízí „oči v oblacích“, což může být pro vědce velmi užitečné. Mnoho vodních ploch je často obklopeno obtížným terénem, proto je pozorování změn náročný proces. Sledování řek a jezer pomocí dronů je obzvláště důležité v současných dobách sucha v Kalifornii a Texasu.
Využití dronu při měření toku řek | Zdroj: precisionlanding.irlock.com
Mezinárodní tým Amerických, Německých a Estonských výzkumníku se spojil, aby měřil tok řek pomocí bezpilotních letounů (UAV), použitím nové technologie sledování částic v reálném čase.
Užitečnost systému
Zjišťování rychlosti toku řeky tradičně zahrnuje proces, kdy se inženýři brodí ve vodě nebo používají lodě vybavené speciálním zařízení pro měření průtoku.
Americký vědec doktor Jeffrey Tuhtan pracoval ve švýcarských, rakouských a německých řekách, kde bylo kvůli strmému alpskému terénu měření rychlosti toku často nebezpečné nebo dokonce nemožné.
„Existuje rostoucí potřeba měřit rychlost toku na požádání, obzvláště vzhledem k rychlým změnám počasí a rostoucím nákladům spojených s tímto druhem průzkumných prací. Letouny nám poskytují možnost, dostat se na těžko dostupná místa, a také dodávají přesnější informace z průzkumu za nižší náklady. Je to opravdu win-win situace pro inženýrskou komunitu.“
Použitá technologie od firmy IR-LOCK
Použitím letounů vybavených novou technologií senzorů IR-LOCK, si skupina vědců může na svůj seznam přidat nové způsoby měření. Thomas Stone integroval IR-LOCK senzory do různých UAV projektů.
„V IR-LOCK se primárně soustředíme na poskytování přesných možnostech přistání pro multikoptéry. Tyto možnosti jsou užitečné pro automatizované nabíjení a navigaci v obtížném prostředí. Avšak tento nedávný projekt měření toku řek je perfektní demonstrací potřeby precizního dálkového průzkumu při netradičním použití. Užitečnost UAV je limitována pouze naší představivostí a kreativitou.“
Tým se skládá z IR-LOCK, amerického vývojáře sledovací technologie založené na UAV, HyDroneS, německého konsorcia specializovaného na mapování řek a říční inženýrství, a estonského Centra pro Biorobotiku (CfB) z Tallinnské Technologické univerzity, která vědcům poskytuje know-how, co se týče měření průtoku na bázi částic ve vysokém rozlišení.
Průběh měření
Použitím speciálního kamerového systému na dronu jsou v reálném čase lokalizovány a sledovány plující částice vybaveny infračervenými LEDkami. CfB vyvíjí speciální počítačový software, který bude schopný stanovit pohyb každé částice a vypočítat mapu rychlosti toku řeky.
Když je známá rychlost řeky, inženýři mohou využít tuto informaci, aby vylepšili svoje počítačové modely, které jsou použity k předpovídání vodní hladiny jak při povodních, tak i při obdobích sucha.
Využití systému
Tento způsob sběru dat může být také mezinárodně v místech, kde nebyla zatím sesbírána žádná data. Tato data by však mohla být kritická pro plánování rozhodnutí a při budování nové vodní infrastruktury v rozvojových zemích jako například budování vodní elektráren nebo rezervoárů.
Video tohoto inovativního systému, zvané RAPTOR – Real-Time Particle Tracking, ukazuje, jak může být technologie IR-LOCK využita společně s IR cíli na vodní hladině. Společnost RAPTOR momentálně podstupuje testy v laboratorním měřítku, avšak HyDroneS, CfB a IR-LOCK plánují testy této technologie již velmi brzy.
Zdroj: precisionlanding.irlock.com
