Integrando un sistema de UAV basado en Pixhawk con un detector de metano láser Mini para estudiar las emisiones de metano
Autores: Filkin, Timofey; Lipin, Iliya; Sliusar, Natalia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Integrando un sistema de UAV basado en Pixhawk con un detector de metano láser Mini para estudiar las emisiones de metano
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Detector de metano láser
Vehículo aéreo no tripulado
Integración
LaserHub+
Fugas de metano
Encuestas aéreas de gas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo describe el proceso de integración de uno de los detectores de metano láser más utilizados, el Laser Methane mini (LMm), y un vehículo aéreo no tripulado (UAV) basado en el controlador de vuelo Pixhawk para crear un sistema aéreo no tripulado diseñado para detectar fugas de metano desde el aire. La integración se realiza a través del LaserHub+, un dispositivo recién desarrollado que recibe datos del detector de metano láser, los decodifica y los transmite al controlador de vuelo con el protocolo utilizado por la plataforma ArduPilot para telémetros láser. El usuario recibe un único conjunto de datos del controlador de vuelo del UAV que contiene tanto los valores de las concentraciones de metano medidos por el detector, como las coordenadas de los puntos de medición correspondientes en el espacio tridimensional. La transmisión de datos desde el UAV se lleva a cabo en tiempo real. Se muestra en este proyecto que la solución técnica propuesta (el LaserHub+) tiene claras ventajas no solo sobre soluciones comerciales similares en serie (por ejemplo, el complejo SkyHub de SPH Engineering) sino también sobre desarrollos experimentales descritos en la literatura científica. La razón principal es que el LaserHub+ no requiere una personalización profunda del detector de metano ni la colocación de dispositivos complejos adicionales a bordo del UAV. Se realizaron pruebas utilizando este dispositivo en encuestas aéreas de gas en varios sitios de disposición de residuos sólidos municipales en Rusia. El dispositivo tiene un bajo costo y es fácil de ensamblar, conectar al UAV y configurar para el usuario final. Los autores creen que el LaserHub+ puede ser recomendado como una solución masiva para encuestas aéreas de fuentes de metano. Se proporciona información sobre la aprobación del LaserHub+ para encuestas aéreas de gas en varias instalaciones de disposición de residuos municipales en Rusia.
Descripción
Este artículo describe el proceso de integración de uno de los detectores de metano láser más utilizados, el Laser Methane mini (LMm), y un vehículo aéreo no tripulado (UAV) basado en el controlador de vuelo Pixhawk para crear un sistema aéreo no tripulado diseñado para detectar fugas de metano desde el aire. La integración se realiza a través del LaserHub+, un dispositivo recién desarrollado que recibe datos del detector de metano láser, los decodifica y los transmite al controlador de vuelo con el protocolo utilizado por la plataforma ArduPilot para telémetros láser. El usuario recibe un único conjunto de datos del controlador de vuelo del UAV que contiene tanto los valores de las concentraciones de metano medidos por el detector, como las coordenadas de los puntos de medición correspondientes en el espacio tridimensional. La transmisión de datos desde el UAV se lleva a cabo en tiempo real. Se muestra en este proyecto que la solución técnica propuesta (el LaserHub+) tiene claras ventajas no solo sobre soluciones comerciales similares en serie (por ejemplo, el complejo SkyHub de SPH Engineering) sino también sobre desarrollos experimentales descritos en la literatura científica. La razón principal es que el LaserHub+ no requiere una personalización profunda del detector de metano ni la colocación de dispositivos complejos adicionales a bordo del UAV. Se realizaron pruebas utilizando este dispositivo en encuestas aéreas de gas en varios sitios de disposición de residuos sólidos municipales en Rusia. El dispositivo tiene un bajo costo y es fácil de ensamblar, conectar al UAV y configurar para el usuario final. Los autores creen que el LaserHub+ puede ser recomendado como una solución masiva para encuestas aéreas de fuentes de metano. Se proporciona información sobre la aprobación del LaserHub+ para encuestas aéreas de gas en varias instalaciones de disposición de residuos municipales en Rusia.