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【动态】美海军使用无人机应对船舶腐蚀
2019-09-18 10:46:20 作者:本网整理 来源:中国舰船研究、国防科技信息网等

美海军正在考虑将无人机(UAV)作为另一种管理舰船腐蚀的工具。在近期的一次演示中,一架无人机从已经退役的美海军“中途岛”号航母上起飞,沿着预定规划的航线对舰船进行了几分钟的拍摄。这也表明美海军仍在利用已退役的舰船来进行相关的训练工作。


在海军的演示过程中,计算机视觉算法分析了无人机收集到的数据,并显示出整个“中途岛”号航母的严重腐蚀情况——作为一艘已退役的舰船,“中途岛”号为美海军测试提供了一个目标丰富的环境。


根据美海军舰员及前线海军陆战队提出的需求,海军研究办公室的TechSolution团队预计将于12个月内交付该技术的原型解决方案。


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图1 “上层无人机”在“中途岛”号航母上进行演示


该项目称为“上层无人机”(Topside Drone),是一种在商用现货(COTS)无人机上装备新型的腐蚀/异常探测传感器有效载荷进行处理的方案,该技术将会用于检测困扰海军舰艇的材料缺陷、腐蚀、变形及其他状况。无人机将会在规定的区域飞行,进行照片拍摄和数据测量,以确定是否存在腐蚀以及腐蚀的严重程度。


美海军中尉鲁本·阿扎德表示:“在舰船上,雨水及海水等元素一直在腐蚀船只,一些是可见的,一些是肉眼难以识别的。通过红外图像,‘上层无人机’检测技术可以在80英尺外识别腐蚀状态。”


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图2 拍摄中的无人机


“上层无人机”具有用于数据收集的互补的有效载荷,LiDAR(光探测和测距)使用脉冲激光的形式来测量目标距离,LiDAR的扫描能够精确地捕捉到视线范围内所有物体的几何形状,并用于创建舰船的数字模型;第二个有效载荷是可见光/红外相机捕捉图像用于数字模型的几何外观,然后利用计算机视觉对腐蚀情况进行算法检测。


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图3 腐蚀状态捕捉转化


除了增强了对腐蚀的识别能力,“上层无人机”还将减少对舰员的维护需求。海军“上层无人机”项目负责人马克·比林斯基称:“舰员在查看腐蚀及其他设备情况中会花费大量的时间,而无人机可以四处飞行拍摄舰船影像,快速自主地收集数据并对数据进行评估,在不占用舰员时间的情况下就能够识别是否存在腐蚀。”

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