FSBonline

Međunarodna suradnja

FSB projekti

Aktivni projekti FSB

Detalji projekta

Projekt detalji

Istraživanje i razvoj specijaliziranih multirotornih bespilotnih letjelica

Akronim: SpecDron
Voditelj projekta: Petar Piljek
Financiranje: ESI ERDF - European Regional Development Fund
Ukupni budžet: 6.344.230,79 HRK
FSB udio: 1.955.297,72 HRK
Internacionalan: Ne
Početak - Kraj: 2019. - 2022.
Sažetak: Multirotorne bespilotne letjelice, tzv. „dronovi“, automatizirani su sustavi koji potencijalno mogu obavljati široki raspon zadataka. Takve letjelice predstavljaju zračne mobilne robote koji se gibaju kroz tri prostorne osi. Na tržištu „dronova“ danas je moguće nabaviti različite modele, ali „univerzalnost“ njihovih tehničkih i programskih rješenja često ih čini neprikladnim za izvršavanje pojedinih zadataka. Karakterizira ih i nestabilnost leta u nepovoljnim vremenskim uvjetima, poput jakih zapuha vjetra i padalina, što je razlog male iskoristivosti izrazito velikog komercijalnog potencijala letjelica malih dimenzija (engl. Micro Aerial Vehicles – MAV). Kako bi se postigle optimalne performanse leta i poboljšala primjenjivost tehnologije potrebno je temeljito istražiti i karakterizirati sve sustave letjelice, poput propelera, motora, regulatora brzine motora, upravljačke jedinice i baterija. Eksperimentalnim putem moguće je verificirati i istražiti teoretske matematičke modele te temeljem dobivenih rezultata unaprijediti stabilnost leta u nepovoljnim uvjetima. Implementacijom unaprijeđenih algoritama upravljanja na MAV multirotore poboljšala bi se njihova sposobnost izvršavanja raznovrsnih zadataka, primjerice nadgledanje područja za potrebe sigurnosti, inspekcija teško dostupne infrastrukture ili dostavu potrepština u nepovoljnim uvjetima. Stoga će se u ovom projektu provesti sinteza algoritama upravljanja za različite konfiguracije MAV multirotora te komparativna analiza komercijalno dostupnih rješenja. Primarni cilj projekta je unaprijediti sustave kojima se koriste bespilotne letjelice u misijama potrage i spašavanja, prikupljanja podataka i nadzora. Istraživački tim, u kojem će sudjelovati stručnjaci sa strojarskog odjela Veleučilišta u Karlovcu i Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu, stoga kao cilj postavlja istraživanje i razvoj MAV multirotora u svrhu povećanja znanstvenih spoznaja i proširivanja komercijalne primjene letjelica. U projektu će se analizirati različite konfiguracije multirotora i provest će se sinteza naprednih algoritama upravljanja s obzirom na zadane performanse letjelice i uvjete tokom leta. Projekt je podijeljen u nekoliko elemenata. Prvi element obuhvaća nabavu opreme i materijala potrebnog za provedbu istraživanja i zapošljavanje mladih znanstvenika. U sljedećem elementu projekta, temeljem izvedenih računalnih matematičkih modela i provedenih ekperimentalnih mjerenja, simulacijski će se ispitati ponašanja MAV multirotora te provesti sinteza naprednih algoritama upravljanja. Simulacijama će se provjeriti stabilnost, robusnost i performanse leta za unaprijeđene algoritame upravljanja. Zatim će se konstruirati i izraditi eksperimentalne letjelice na koje će se implementirati algoritmi upravljanja te će se ekperimentalno ispitati performanse i mogućnosti obavljanja zadataka sa ciljem praktične primjene MAV multirotora. Već tijekom istraživačkih aktivnosti radit će se na diseminaciji rezultata istraživanja (min. 12 objavljenih radova). Posljednja faza provedbe rezervirana je za implementaciju aktivnosti kojima je cilj daljnja komercijalizacija rezultata istraživanja – putem patentnih prijava (2 patentne prijave) i osnivanjem spin off tvrtke koja će osigurati održivost rezultata. Ove aktivnosti izravno će doprinijeti sljedećim ciljevima projekta: (1) unaprijediti postojeće sustave koji se koriste bespilotnim letjelicama za misije nadzora, prikupljanja podataka, potrage i spašavanja. Istraživanje i razvoj multirotornih bespilotnih letjelica povećat će efikasnost sustava i proširiti primjene letjelica; (2) poboljšati kvalitetu suradnje među znanstvenim organizacijama u području znanstveno – istraživačkih projekata čiji se rezultati diseminiraju poslovnom sektoru te (3) stvoriti uvjete za komercijalizaciju znanstvenih istraživanja u tematskim prioritetnim područjima definiranim Stategijom pametne specijalizacije (S3). Projekt je u potpunosti u skladu sa svih 6 specifičnih ciljeva S3 s posebnim naglaskom na područje sigurnosti (kroz primjenu u nadzoru požarišta ili granice, potrazi i spašavanju nestalih i unesrećenih osoba s naglaskom na ekstremne vremenske uvjete u kojima konvencionalna oprema gubi mogućnost djelovanja, zatim u sprječavanju ekoloških katastrofa te kao odgovor na prirodne i tehnološke katastrofe). Sljedeća mogućnost primjene prepoznata je u području zaštite okoliša (i prirode). Razvoj tehnologije i upotreba autonomnih bespilotnih vozila za praćenje okoliša (pomorskih, kopnenih i zračnih) te za nadzor granice, eksplicitno su navedena kao područja istraživanja u S3. Projekt je također u skladu s internim aktima, primjerice sa Strateškim programom znanstvenih istraživanja Veleučilišta u Karlovcu, (Strateški cilj 1 Podizanje kvalitete znanstvenog i stručnog rada).
Partneri: Veleučilište u Karlovcu, Hrvatska; Fakultet strojarstva i brodogradnje, Sveučilište u Zagrebu, Hrvatska

	MB 3276546 OIB 22910368449 PIC 996827485 IBAN HR4723600001101346933 tel: +385 1 6168 222 fax: +385 1 6156 940	Sveučilište u Zagrebu Ministarstvo znanosti i obrazovanja Alumni AMAC Mapa stranica
Fakultet strojarstva i brodogradnje Ivana Lučića 5 10002 Zagreb, p.p. 102

Istraživanje i razvoj specijaliziranih multirotornih bespilotnih letjelica