Mosty pod wirtualnym okiem dronów

Mosty – niestandardowe, wykonane z wielu elementów – trzeba poddawać cyklicznym inspekcjom. Te przeprowadzane przez ludzi zajmują jednak bardzo dużo czasu. Polscy inżynierowie przygotowują więc małego, autonomicznego drona, który szybko wśliźnie się do zakamarków mostu i przeprowadzi jego szybką kontrolę.

Inspekcję mostów przeprowadzają specjalizujący się w tym inżynierowie, który podczas takiego zadania muszą dostać się w punkty charakterystyczne takiego obiektu, dostać się w szczeliny, zidentyfikować ewentualne pęknięcia, zrobić zdjęcia. Taka procedura zajmuje sporo czasu, dlatego wiele z mostów nie jest na bieżąco sprawdzanych.

Nad metodą, która pomoże rozwiązać ten problem pracują inżynierowie lotnictwa oraz piloci samolotowi z zespołu FlyTech UAV. Do monitorowania mostów zamierzają wykorzystać autonomiczne drony. "W naszym projekcie chcemy ten proces zautomatyzować, aby był bezpieczniejszy, aby taką inspekcję można było wykonywać powtarzalnie, cyklicznie i częściej" – mówi PAP inż. Michał Wojas z FlyTech. Projekt – realizowany wraz z rzeszowską firmą Promost – otrzymał finansowanie sięgające blisko 3 mln zł ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.
 
"Do tej pory dronów nie wykorzystywano do inspekcji mostów. Mosty są niestandardowe, każdy jest inny, mają wiele elementów, o które dron może się rozbić. Monitorowanie mostów przy pomocy dronów jest więc dość trudne technologicznie ze względu na ilość przeszkód, które należy ominąć" – zaznacza rozmówca PAP.
 
Celem FlyTech UAV jest więc opracowanie autonomicznego, małego drona do inspekcji mostów. Miałby on latać wokół mostu i wewnątrz jego konstrukcji. Taka inspekcja odbywałaby się autonomicznie, aby operator jak najmniej ingerował w całą operację.

"Kluczową technologią, którą rozwijamy w tym projekcie jest system nawigacji. Nie wykorzystuje on sygnału GPS, ale pozycjonuje drona względem mostu. Nasz dron będzie miał wirtualne +oczy+, za pomocą których będzie się rozglądał, definiował obraz trójwymiarowy. Ludzie potrafią przetwarzać w mózgu obraz 3D, zobaczyć gdzie stoją przeszkody i jaki mają kształt. Komputer musi się tego nauczyć. Bardzo ważne, aby najpierw zbudował sobie model 3D, a potem go przeanalizował: gdzie mogę, a gdzie nie mogę wlecieć; co jest dla mnie przeszkodą, a co jest obiektem zainteresowania. Bardzo mocno wchodzimy w zagadnienia sztucznej inteligencji, w których dron sam musi podjąć decyzję" – opisuje Michał Wojas.
 
Jak wyjaśnia, kluczem do zbudowania i uruchomienia takiego drona jest więc zaawansowane oprogramowanie i system nawigacji, które zadziałają tak, aby dron bezpiecznie latał wokół budowli i nie uszkodził siebie, budowli, osób postronnych, ani innego mienia.
 
"W tej chwili drony są sterowane w stu procentach przez człowieka. To operator decyduje gdzie dron poleci. Są oczywiście systemy do omijania przeszkód, ale one służą tylko do zatrzymania drona, wskazania, że jest przed nim przeszkoda. W naszym rozwiązaniu dron sam podejmuje decyzję, w którą stronę ma polecieć" – mówi inż. Wojas.
 
Zadaniem drona będzie kręcenie filmów i robienie zdjęć. Jego twórcy chcieliby zastosować kilka kamer i badać struktury mostów w różnym spektrum światła. Określeniem poziomu zniszczeń na moście – na podstawie dostarczonych zdjęć i filmów – będą zajmowali się przygotowani do tego inżynierowie.
 
Urządzenie można byłoby wykorzystywać do różnych celów np. do inspekcji budynków zagrożonych zawaleniem po trzęsieniu ziemi, czy wybuchach; gdy poruszanie się po budynku jest niebezpieczne. "Liczymy, że nasz dron powstanie w ciągu dwóch lat. To innowacyjne rozwiązanie. Z tego, co wiem na świecie prowadzone są prace nad dwoma podobnymi rozwiązaniami tego typu" – mówi inż. Wojas.

Ze względu na wczesną fazę projektu, którego okres realizacji wynosi dwa lata, obecnie firma skupia się rozwoju oprogramowania oraz kompletacji części sprzętowej. Docelowa charakterystyka platformy nośnej będzie zbliżona do systemu GRYF (na zdjęciu głównym) obecnie wdrażanego przez firmę wielowirnikowego rozwiązania.
 
Ewelina Krajczyńska