МЕТОД СТАБІЛІЗАЦІЇ FPV-ДРОНУ ЗА АВТОМАТИЧНО ВИЗНАЧЕНОЮ ЦІЛЛЮ ТА ПОДАЛЬШЕ ЇЇ СПОСТЕРЕЖЕННЯ

Анотація

У статті розглянуто проблему відсутності стабілізації у FPV-дронах, що значно обмежує їх функціональні можливості для застосувань, які потребують точного спостереження за визначеною ціллю. Такі дрони, хоча й характеризуються високою маневровістю та доступною вартістю, поступаються комерційним квадрокоптерам типу DJI Mavic, які оснащені ефективними системами стабілізації, але є суттєво дорожчими через використання пропрієтарних технологій. У роботі запропоновано новий підхід до стабілізації FPV-дронів, що базується на використанні алгоритмів комп’ютерного зору для автоматичного визначення та відстеження цілі. Основна концепція включає виявлення цілі на основі аналізу зображень з камери дрона, подальше визначення її траєкторії та передавання відповідних команд управління польотному контролеру за допомогою протоколу MAVLink. Цей підхід дозволяє значно підвищити точність і стабільність польоту FPV-дронів при виконанні завдань, що потребують фокусування на об’єкті, таких як інспекція інфраструктури, пошуково-рятувальні операції чи зйомка відеоматеріалів. Запропоноване рішення базується на доступних і відкритих технологіях, що забезпечує його адаптивність і низьку вартість впровадження. У роботі детально описано розроблену архітектуру системи, яка включає модуль комп’ютерного зору для аналізу відеопотоку, алгоритми для обробки та фільтрації даних, а також механізми інтеграції з існуючими польотними контролерами. Проведено серію експериментів для оцінки ефективності запропонованого підходу. Результати демонструють, що запропонована система здатна забезпечити стійке утримання дрона на визначеній цілі навіть у складних умовах польоту.