← Projekti in zaključna dela

01.2 · Raziskovalni projekt · NATO SPS

Iskanje zakopanih eksplozivov iz zraka

Miniaturni georadar na brezpilotnem letalniku preleti teren in razkrije predmete pod površino.

Posnetek · prelet drona in sprotni radargram
Ponazoritev · kako nastane hiperbola v radargramu

O projektu

Miniaturni georadar na brezpilotnem letalniku. Tehniki SAR in mikrovalovne tomografije razkrijeta obliko in velikost zakopanega predmeta, strojno učenje pa ga razvrsti.

Projekt razvija napredne tehnike slikanja z georadarjem (GPR), ki prodira v tla, z uporabo miniaturnih lahkih radarskih naprav na brezpilotnih letalnikih. Mikrovalovna tomografija daje dodatne informacije o obliki in velikosti predmeta ter njegovi dielektrični prepustnosti, vendar zahteva večkratne meritve. Obravnavamo dva primera: en sam letalnik, ki nosi oddajnik in sprejemnik (več-monostatski način), ter dva letalnika, ki nosita oddajnik in sprejemnik v bistatičnem načinu.

Kako deluje

  1. Prelet: brezpilotni letalnik z georadarjem preleti območje in zbira odboje iz tal.
  2. Slikanje SAR in mikrovalovna tomografija iz meritev rekonstruirata podzemno sliko; polarimetrične lastnosti pomagajo pri opisu predmetov.
  3. Strojno učenje analizira radarske podatke ter zakopane predmete zazna in razvrsti.
VrstaRaziskovalni projekt
ProgramNATO SPS (Science for Peace and Security)
PodročjeObdelava radarskih signalov
SenzorMiniaturni georadar (GPR) na UAV
MetodeSAR, mikrovalovna tomografija, polarimetrija, strojno učenje
NačinaVeč-monostatski, bistatični

Laboratorijska meritev: zakopana mina

Pred preleti na terenu metode preizkusimo v laboratoriju. Anteni georadarja se pomikata nad peskovnikom, v katerem je zakopana mina, spodnji del posnetka pa sproti kaže radargram.

Zgornje vodoravne črte so odboj od površine peska. Ko se anteni približata mini, se pojavi značilna hiperbola – njen vrh leži točno nad predmetom, ukrivljenost pa je odvisna od hitrosti valovanja v tleh.