Автономна система розвідки та картографування річок




DREVO Рівер Ровер Скаут - Спеціалізована роботизована платформа для обстеження річок, струмків, озер та водосховищ. Це перший етап будь-якої відновлювальної програми DREVO Живі гори, Що забезпечує створення високоточної цифрової моделі водоймища до початку очищення або відновлення.
Головна задача Scout зрозуміти річку, а не змінювати його.
"Спочатку вивчити - потім відновлювати."
Основні завдання
Картографування русла.
Створення 3D моделі дна.
Пошук джерел.
Пошук завалів.
Пошук мореної деревини.
Пошук нерестовищ.
Пошук забруднень.
Аналіз течії.
Контроль ерозії берегів.
Моніторинг біорізноманіття.
Основні напрямки обстеження
Батиметричне картографування
Побудова карти глибин.
Вимірюються:
глибина;
профіль русла;
ями;
перекати;
пороги;
підводні канали.
Сканування дна річки
Створення цифрової моделі дна.
Визначаються:
каміння;
валуни;
пісок;
ВІДЧИНЕНО;
глина;
гравій;
деревина;
метал;
сміття.
Виявлення весни
Пошук:
підводних джерел;
фільтраційних виходів;
місць розвантаження ґрунтових вод.
Використовуються:
температурний аналіз;
електропровідність;
акустичні дані;
гідрологічне моделювання.
Виявлення деревини
Пошук:
затонулих колод;
мореної деревини;
деревних завалів.
Для кожного об'єкта фіксуються:
координати;
розміри;
глибина;
передбачувана порода;
стан.
Картування середовищ існування
Картографуються:
нерестилища;
ділянки із гравієм;
водяна рослинність;
корчі;
місця зимівлі риб;
укриття.
Картування забруднення
Визначаються:
пластик;
метал;
будівельне сміття;
нафтопродукти;
зони замулення;
потенційні джерела забруднення.
Наукові модулі
Гідромодуль
Вимірює:
швидкість течії;
напрямок потоку;
витрати води;
турбулентність;
глибину.
Модуль якості води
Контролює:
температуру;
рН;
електропровідність;
розчинений кисень;
каламутність;
окисно-відновний потенціал;
нітрат;
фосфат.
При необхідності можуть додаватись спеціалізовані датчики для хлорофілу, синьо-зелених водоростей та інших показників.
Модуль осаду
Визначає:
товщину мулу;
гранулометричний склад;
накопичення наносів;
можливі зони ерозії.
Модуль біології
Фіксує:
рибу;
водну рослинність;
двостулкових молюсків;
раків;
амфібій;
сліди активності тварин.
Навігаційна система
Використовуються:
RTK ГНСС;
інерційна навігація;
LiDAR (на поверхні);
багатопроменевий або однопроменевий ехолот (залежно від моделі);
гідролокатор бічного огляду;
стереокамери;
підводні камери.
ДЕРЕВНИЙ ШТУЧНИЙ УМІН
Штучний інтелект автоматично розпізнає:
тип дна;
деревину;
метал;
пластик;
корчі;
нерестилища;
рослини;
ділянки ерозії;
потенційно небезпечні перешкоди.
Гірський цифровий двійник
Після обстеження автоматично створюється цифровий двійник.
До нього входять:
3D-модель;
глибини;
профіль русла;
якість води;
фотографії;
історія змін;
прогноз розвитку.
Обсерваторія «Жива гора»
Усі результати передаються в:
гідрологічний центр;
систему моніторингу;
довгострокову базу даних.
Робота спільно з іншими платформами
| Платформа | Призначення |
|---|---|
| Дрон TREVO AeroSense | Обстеження з повітря та побудова моделі берегів |
| Рівер Ровер Клін | Очищення після обстеження |
| Відновлення річки Ровер | Відновлення русла та нерестовищ |
| Річкова вантажна платформа | Вивіз матеріалів |
| Обсерваторія «Жива гора» | Постійний моніторинг |
| Гірський цифровий двійник | Зберігання та аналіз даних |
| ДЕРЕВНИЙ ШТУЧНИЙ УМІН | Підтримка ухвалення рішень |
Основні режими роботи
Опитування скаутів
Повне обстеження річки.
Весняний пошук
Пошук джерел.
Огляд середовища існування
Картографування екосистем.
Огляд деревини
Пошук мореної деревини.
Опитування щодо забруднення
Карта забруднень.
Оцінка повеней
Оцінка стану після повені.
Оцінка посухи
Аналіз наслідків посухи.
Етапи роботи
Планування маршруту.
Автономний прохід руслом.
Сканування поверхні та дна.
Аналіз якості води.
Визначення ключових екологічних об'єктів.
Побудова цифрової моделі.
Формування рекомендацій для River Rover Clean та River Rover Restore.
Очікувані результати
цифрова карта річки;
точне розуміння стану русла;
виявлення прихованих проблем;
визначення пріоритетів очищення;
збереження цінних природних об'єктів;
підвищення ефективності відновлювальних робіт;
створення бази даних багаторічного моніторингу.
Головний принцип
Кожне відновлення починається з точної діагностики.
В екосистемі DREVO Живі гори River Rover Scout виконує роль «очей і вух» річки. Він збирає дані про гідрологію, геоморфологію, якість води та стан місцеперебування, дозволяючи наступним роботизованим системам діяти максимально точно і з мінімальним впливом на природне середовище.