Проміжний модуль автоматизації функцій керування безпілотним літальним апаратом

Abstract

UA : У кваліфікаційній роботі магістра виконано дослідження систем налаштування польотних контролерів БПЛА, визначені основні недоліки конфігураторів для FPV-систем, запропоновано проміжний модуль автоматизації функцій керування БПЛА – зльоту, зависання та безпечної посадки на базі мікроконтролера із застосуванням лазерного далекоміра. Модуль реалізовано за архітектурою транзитної ланки у лінії передачі керуючих сигналів між радіоприймачем і польотним контролером, що повністю виключає необхідність модифікації прошивки останнього. Досягнуто зниження навантаження на оператора та підвищення експлуатаційної витривалості FPV-апарата. Експериментальні випробування підтвердили стійкість системи до інтенсивного зовнішнього освітлення, вібрацій та помірної аерозольної засміченості середовища – умов, критичних для більшості альтернативних сенсорних рішень. Модуль характеризується високим рівнем модульності, plug-and-play інтеграцією та можливістю відтворення. Він готовий до практичного застосування в задачах логістики, аерофотозйомки, моніторингу територій, навчання пілотів та інших сценаріях з багаторазовими циклами зльоту посадки.

ЕN : The master’s thesis investigates flight controller configuration systems for UAV, identifies the main shortcomings of existing FPV configurators, and proposes an intermediary automation module for UAV control functions – takeoff, hovering and safe landing. The system is built around a microcontroller and a ToF rangefinder. The developed module operates as a pass-through link in the control signal line between the radio receiver and the flight controller, completely eliminating the need to modify the flight controller firmware. The research has achieved a significant reduction in operator workload and increased operational durability of FPV drones. Experimental tests confirmed the system’s robustness to intense ambient light, vibration and moderate aerosol contamination – conditions critical for most alternative ranging solutions. The module is characterized by a high level of modularity, plug-and-play integration and reproducibility. It is ready for practical application in logistics missions, aerial mapping, territory monitoring, pilot training and other scenarios with multiple takeoff-landing cycles.