В основной части работы был собран беспилотник, способный автоматически находить образы людей. Разработан макет программного обеспечения наземной станции управления для поиска людей, автоматической посадки и планирования применения БЛА с алгоритмом поиска пути на графе.

Таким образом, состав нашего комплекса принял следующий вид:

• Беспилотный летательный аппарат
• Пульт управления дроном
• Одноплатный микрокомпьютер
• Полезная нагрузка (средства первой медицинской помощи, продукты питания и т.п.)

Для решения задачи распознавания фигур используем техническое зрение и машинное обучение. Работу моей программы можно разделить на отдельные части.

1. Нахождение или создание обучающей выборки для программы. Сначала мы должны выделить точное назначение нашего кода, и затем загрузить необходимые файлы в директорию с ним. Так как мы используем язык программирования python с установленной библиотекой компьютерного зрения opencv, а в качестве алгоритма выбрали каскады Хаара, то в качестве датасета применяется уже готовая выборка – нужный нам каскад.

2. Распознавание фигур людей

Далее мы должны научить наш скрипт находить всех людей на экране. Это воспроизводится с помощью ранее упоминавшегося алгоритма каскадов Хаара. Это подход, основанный на механизме обучения, каскадная функция обучается из множества положительных и отрицательных изображений. Затем он используется для обнаружения объектов на других изображениях.

3. Работа с программой

Теперь применим созданную ранее классификаторную функцию к видеопотоку, взятому с любой, доступной устройству видеокамеры. На выход от функции мы получим координаты обнаруженных объектов. Включаем все этапы в цикл и в нем же выводим видеопоток с начерченными по координатам прямоугольниками.

Применение БПЛА на высоких широтах сопровождается целым рядом технических сложностей. Силовая установка, а именно аккумуляторная батарея, является самой уязвимой частью беспилотного летательного аппарата. После подробного изучения вопроса влияния температур на АКБ стало ясно: боятся ли литиевые аккумуляторы мороза – зависит от химического состава используемого накопителя энергии и соблюдения правил его эксплуатации. Наиболее устойчивы к воздействию отрицательных температур литий-железо-фосфатные батареи (типа LiFePO4). Остальные литий-ионные АКБ также допустимо использовать зимой (до -20 °С), но желательно поместить их в термокейс из теплоизоляционных материалов. Дальность хода на одном заряде у одной и той же батареи зимой будет ниже, чем в теплое время года, поскольку при снижении температуры временно уменьшается и емкость АКБ. Заряжать и хранить литиевые АКБ нужно исключительно при положительных температурах.

Для решения задач доставки грузов первой помощи и полноценной работы в условиях Арктики, был спроектирован тяжелый беспилотный летательный аппарат мультикоптерного типа, способный нести нагрузку в несколько килограмм. По формулам была найдена общая тяга для всех двигателей и сила лобового сопротивления, затем все значения подставлены в главную формулу-неравенство. После этого мы сможем в теории определить: взлетит наш беспилотник или нет.