Данный исследовательский проект посвящен разработке надежной системы аварийного выхода для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), использующей в качестве основы полетный стек PX4. Проект направлен на создание программного обеспечения, обеспечивающего безопасное завершение полета в случае возникновения нештатных ситуаций, таких как отказ датчиков, потеря связи или другие критические ошибки. В рамках исследования будет проведен анализ существующих подходов к обеспечению безопасности полетов БПЛА, изучены особенности архитектуры PX4 и возможности его расширения для реализации функций аварийного выхода. Особое внимание будет уделено разработке алгоритмов принятия решений о переходе в режим аварийной посадки, учитывающих текущее состояние аппарата, его местоположение, условия окружающей среды и доступные ресурсы. В процессе работы будет проведено моделирование и тестирование разработанного программного обеспечения, а также оценка его эффективности и надежности. Результаты проекта будут способствовать повышению безопасности полетов БПЛА в различных сферах применения, от мониторинга окружающей среды до доставки грузов.
Разработать систему автоматизированного аварийного выхода для БПЛА на базе PX4, повышающую безопасность полетов и снижающую риски. Спроектировать алгоритмы и программное обеспечение для надежного и предсказуемого завершения полета в критических ситуациях.
Программный модуль, интегрируемый в полетный стек PX4, обеспечивающий автоматическое управление БПЛА в аварийных ситуациях. Модуль будет включать в себя алгоритмы обнаружения нештатных ситуаций и принятия решений о безопасной посадке.
Существующие системы управления БПЛА не всегда обеспечивают быстрое и безопасное завершение полета при возникновении критических отказов. Необходимо разработать более надежные и автоматизированные механизмы аварийного выхода, интегрируемые в полетные стеки.
Разработка систем аварийного выхода для БПЛА является актуальной задачей, поскольку повышает безопасность полетов и расширяет возможности их применения. Актуальность обусловлена ростом числа БПЛА и необходимостью обеспечения надежности их работы в различных условиях.
Разработать и внедрить систему аварийного выхода на базе PX4, обеспечивающую безопасное завершение полета БПЛА при нештатных ситуациях. Провести тестирование и оценку эффективности разработанного решения.
Проект ориентирован на студентов, аспирантов и исследователей, специализирующихся в области беспилотных летательных аппаратов, робототехники и систем управления. Результаты работы будут полезны для разработчиков ПО для БПЛА, инженеров-системотехников и всех, кто интересуется проблемами безопасности полетов.
Для реализации проекта необходимы: компьютер с доступом к сети интернет, программное обеспечение для разработки и моделирования (например, Gazebo), полетный контроллер с поддержкой PX4, набор датчиков, а также лабораторное оборудование для тестирования.
Организует и координирует работу команды, отвечает за планирование, контроль сроков и качества выполнения проекта. Осуществляет общее руководство, распределяет задачи между участниками, контролирует ход работ, организует взаимодействие между членами команды и консультирует по техническим вопросам. Обеспечивает соответствие результатов проекта поставленным целям и задачам, а также подготовку отчетов и презентаций.
Проводит моделирование работы системы аварийного выхода в различных условиях, используя специализированное программное обеспечение. Оценивает эффективность разработанных алгоритмов и программного обеспечения. Анализирует результаты моделирования и предоставляет рекомендации по улучшению работы системы в целом.
Отвечает за проведение тестирования разработанного программного обеспечения и системы аварийного выхода в целом. Разрабатывает тестовые сценарии, осуществляет тестирование в различных условиях и при различных сценариях отказов. Оценивает надежность и безопасность системы, выявляет ошибки и предоставляет отчеты о тестировании.
Проводит анализ требований к системе аварийного выхода, изучает существующие подходы и технологии. Формулирует технические требования к программному обеспечению и системе в целом. Анализирует результаты тестирования и предоставляет рекомендации по улучшению работы системы, в том числе и по его безопасности.
Выполнил: ФИО
Руководитель: ФИО
