Модульный комплекс мультиспектральной съемки (МКМС) «Мультискан» предназначен для решения различных прикладных задач совмещения возможности регистрации излучений широкого диапазона электромагнитных волн с малых авиационных средств для анализа оптических параметров объектов с учетом спектральных, поляризационных и пространственных характеристик.
Модульный комплекс мультиспектральной съемки (МКМС) «Мультискан» разработан и создан в НИИПФП им. А.Н. Севченко БГУ и предназначен для решения различных прикладных задач путем совмещения возможности регистрации излучений широкого диапазона электромагнитных волн с малых авиационных средств для анализа оптических параметров объектов с учетом спектральных, поляризационных и пространственных характеристик.
Конструктивно ОО МКМС выполнен в виде отдельных оптических модулей, объединенных в блок датчиков (БД), и соединенных по Bluetooth с блоком электроники (БЭ).
БД включает в свой состав:
– модуль гиперспектрометра (МГ), который обеспечивает получение изображений не менее чем в 128 спектральных каналах в диапазоне 0,4 – 0,9 мкм и включает в свой состав гиперспектрометр собственной разработки, микро персональный компьютер, внешний аккумулятор/портативное зарядное устройство;
– модуль ИК изображений (МИК), обеспечивающий получение тепловых изображений в спектральном диапазоне 8,0 – 14,0 мкм и выполненный на базе тепловизора FLIR Vue Pro;
– модуль цветной цифровой камеры (МК) для видеопривязки ИК и мультиспектральных изображений, который состоит из камеры “Baumer” MXGC40 и входного объектива Tamron 23FM12L;
– модуль авиационного поляриметра (МП), обеспечивающий получение изображений в поляризованном свете и состоящий из камеры “Baumer” MXGC40, входного объектива Tamron 23FM16L, электродвигателя привода поляриметра и привода вращения вокруг оптической оси с определенной скоростью поляризационного фильтра Hoya HD для получения изображений в поляризованном свете;
– модуль навигационный GPS/GLONASS (МН), обладающий функцией дополнительной синхронизации (PPS);
– кронштейн установочный (КУ) для крепления модулей БД при установке МКМС на носителе;
– устройство хранения информации, состоящее из SSD накопителя Samsung 850 Evo и кронштейна для его закрепления;
– панель управления (ПУ);
– узел автономного питания, состоящий из портативного аккумулятора KS-is (KS‑276), преобразователя Mean Well SD-25A-5 и соответствующего кронштейна для их закрепления;
– узел микрокомпьютера.
Для защиты от внешних воздействий (пыль, влага, удары) устанавливается защитный кожух, закрывающий все модули БД МКМС.
В состав БЭ входит модуль управления и регистрации (МУР), который управляет работой МКМС и обеспечивает накопление получаемой информации. В качестве МУР используется стандартный ноутбук HP 15 da0233ur 4PT21EA с предустановленным специальным программным обеспечением (СПО).
Специальное программное обеспечение СПО «Мультискан» предназначено для управления модулями МКМС и регистрации данных дистанционного зондирования Земли с борта авиационных носителей. Функционально оно делится на ПО геопривязки, записывающее GPS трек полета прибора и отображающее его текущее местоположение на местности, ПО управления тепловизором FLIR Vue Pro, ПО управления камерами «Baumer» (камера визуального сопровождения полёта, поляризационная камера и камера гиперспектрометра), ПО управления приводом вращения поляризационного фильтра и СПО (системное программное обеспечение).
Управление модулями МКМС в полётных условиях осуществляется с ноутбука МУР по Bluetooth соединению. МН подключен к МУР. Канал Bluetooth также используется для предварительной настройки режимов работы МИК.
Для управления и отображения сигналов модулей МГ, МИК, МП, МК комплекса МКМС используется мультиэкранная технология на базе протокола RDP, разработанная в НИИПФП им. А.Н. Севченко БГУ для повышения эффективности управления и наглядности работы многочисленных модулей МКМС, показания которых трудно одновременно отобразить на одном экране.
.png)
Мультиэкранное отображение работы МКМС в реальном времени
Каждый из экранов представляет собой автономную операционную среду управления своим функциональным модулем прибора (камерой или сенсором). Оператор может контролировать визуально работу всех сенсоров на одном экране или вмешиваться в управление ими путём переключения в полноэкранный режим любого из окон.
Окна управления ПО «Мультискан» модулями: МН; МИК; МП И МК
«Мультискан» неоднократно испытан при проведении авиационных съемок по измерению спектральных отражательных характеристик различных объектов.
Установка МКМС «Мультискан» на внешней подвеске самолета Diamond DA‑40 NG СООО «Авиационного учебного центра Даймонд»
«В ходе выполнения работы получен патент РБ на полезную модель «Устройство для авиакосмической мультиспектральной съемки» № 12451 (дата регистрации 18.06.2020 г.)..
Разработка удостоена дипломом I степени (с вручением золотой медали) в конкурсе «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года» в номинации «Лучший инновационный проект (разработка) в области: приборостроение, отечественная элементная база, компьютеры и комплектующие» на Петербургской технической ярмарке и Международной выставке инноваций HI-TECH (17‑19 сентября 2020 г., г. Санкт-Петербург).
