Комплекс для определения пространственных координат удаленного
объекта, расположенного на местности
беспилотный летательный аппарат измерительный комплекс дальномерная станция фотограмметрия инженерно-геодезическая задача
Предполагаемое изобретение относится к области навигации, геодезии, картографии, фотограмметрии и может быть использовано для построения топографических планов, трёхмерных моделей местности и объектов, решения инженерно-геодезических задач: построение обмерных чертежей фасадов зданий, выявление отклонений от вертикальности высотных сооружений, определение объема перемещенного грунта для карьеров, различных выработок и т.д., с погрешностью определения пространственных координат в диапазоне от  0.002 м до 0.015 м  (2-15 мм).
Сущностью изобретения является комплекс для определения пространственных координат удаленного объекта, расположенного на местности, состоящий из: 
не менее чем пяти отдельных элементов, включая не менее чем три дальномерные станции, беспилотный летательный аппарат, оснащенный модулем отражателей, блок управления комплексом;
при этом дальномерная станция содержит неподвижное основание, к которому крепится функциональный элемент дальномерной станции,
при этом неподвижное основание представляет собой платформу, к которой крепится адаптер трегера, при помощи которого дальномерная станция фиксируется в трегере, установленном на геодезическом штативе;
при этом функциональный элемент дальномерной станции состоит из неподвижной платформы, к которой крепится отражательная призма, 
и вращающейся части, которая состоит из следующих элементов, прикрепленных к корпусу вращающейся части:
– приёмно-передающего устройства с антенной, с возможностью двухсторонней связи с блоком управления комплексом, а именно - возможности передачи на блок управления комплексом измеренной информации - расстояний до другой дальномерной станции, расстояний от дальномерной станции до отражателей, установленных на беспилотный летательный аппарат, ГЛОНАСС/GPS-измерений положения дальномерной станции в общеземной системе координат, а также возможности приёма от блока управления комплексом информации для управления дальномерной станцией в автоматическом и ручном режимах - наведение на другую дальномерную станцию и измерения до неё расстояния, наведение на беспилотный летательный аппарат и измерение расстояний до отражателей, установленных на беспилотном летательном аппарате; 
– лазерного дальномера, с возможностью измерения расстояния до отражателя другой дальномерной станции, а также до отражателей, установленных на беспилотном летательном аппарате, и далее с возможностью обеспечения передачи измеренных лазерным дальномером расстояний посредством приёмно-передающего устройства с антенной в блок управления комплексом;  
– ГЛОНАСС/GPS-навигатора с приёмной антенной с возможностью определения координат дальномерной станции в известной общеземной системе координат, и далее с возможностью обеспечения передачи измеренных координат дальномерной станции посредством приёмно-передающего устройства в блок управления комплексом;  
– цифровой видеокамеры с возможностью передачи изображения посредством приёмно-передающего устройства с антенной в блок управления комплексом, и возможностью отображения процесса наведения на другую дальномерную станцию и на беспилотный летательный аппарат на экране монитора блока управления комплексом, а также с возможностью определения направления на беспилотный летательный аппарат по измерениям координат изображения беспилотного летательного аппарата, опознанного в автоматическом режиме на изображении цифровой видеокамеры;
– двух шаговых двигателей с драйверами с возможностью обеспечения вращения функционального элемента дальномерной станции вокруг вертикальной оси и горизонтальной оси и далее с возможностью обеспечения наведения лазерного дальномера на отражательную призму другой дальномерной станции, а также на отражатели беспилотного летательного аппарата по горизонтальному и вертикальному углу в системе координат комплекса, определяемых на основе данных ГЛОНАСС/GPS-навигаторов, установленных на дальномерных станциях и беспилотном летательном аппарате; 
– блока питания;
причем элементы вращающейся части функционального элемента дальномерной станции соединены между собой кабельными соединениями;
при этом беспилотный летательный аппарат оснащен цифровой камерой или лазерным сканером, и модулем отражателей, содержащем четное количество отражателей для отражения лазерного излучения от дальномерных станций, но не менее четырех отражателей; 
при этом модуль отражателей содержит:
- раму модуля отражателей, которая крепится к беспилотному летательному аппарату с помощью стоек крепления; 
- устройства с отражателями, которые крепятся на телескопических штангах, расположенных в двух взаимно перпендикулярных направлениях парами и прикрепленных в свою очередь к раме модуля отражателей; причем отражатели в устройстве с отражателями крепятся к плоской стороне неподвижной круглой платформы,  которая в свою очередь с помощью своей цилиндрической оси с резьбой плоской гайкой и плоской шайбой крепится к цилиндру, который в свою очередь крепится к телескопической штанге; причем на ось неподвижной круглой платформы предварительно крепятся подшипники и вращающаяся круглая платформа с полой осью, на торце которой закреплена шестерня, а к боковой поверхности вращающейся платформы прикреплён цилиндр со щелью в нижнем основании и в образующей указанного цилиндра, с возможностью вращения круглой платформы  с полой осью с прикреплённым к ней цилиндром вокруг оси неподвижной платформы, причем вращение обеспечивают с помощью электрического двигателя и редуктора, прикреплённых к внутренней поверхности верхнего основания цилиндра; 
- лазерные дальномеры и мини-призмы, которые крепятся попарно над отражателями на паре противоположных устройств с отражателями с возможностью определения базиса между отражателями; между лазерным дальномером и мини-призмой обеспечивается прямая видимость путем возможности смещения лазерного дальномера и мини-призмы в направлении, перпендикулярному базису, на котором они  расположены, за счет обеспечения возможности их смещения вбок по перпендикулярным направляющим, расположенным на верхней части устройств с отражателями; 
- контроллер модуля отражателей и блок питания  модуля отражателей, которые крепятся к раме модуля отражателей; 
при этом блок управления комплексом содержит компьютер с подсоединенным к нему многоканальным радиомодемом с антенной с возможностью приема информации от дальномерных станций и передачи информации к  дальномерным станциям, а также с возможностью приема информации от беспилотного летательного аппарата и передачи информации к беспилотному летательному аппарату; при этом компьютер оснащен программным обеспечением с возможностью планирования и управления полётом беспилотного летательного аппарата, в том числе в ручном режиме, а также программным обеспечением, состоящим из семи вычислительных программ, с возможностью управления дальномерными станциями.
Предполагаемое изобретение относится к области навигации, геодезии, картографии, фотограмметрии и может быть использовано для построения топографических планов, трёхмерных моделей местности и объектов, решения инженерно-геодезических задач: построение обмерных чертежей фасадов зданий, выявление отклонений от вертикальности высотных сооружений, определение объема перемещенного грунта для карьеров, различных выработок и т.д., с погрешностью определения пространственных координат в диапазоне от  0.002 м до 0.015 м  (2-15 мм).
Наиль
Гараев
Нилович
Генеральный директор
РОССИЯ
Наиль
Гараев
Нилович
Генеральный директор
РОССИЯ
36.23.27
Применение геодезии, аэросъемки и фотограмметрии в строительстве
01.05.LE
GEOSCIENCES, MULTIDISCIPLINARY
Камиль
Сафин
Ирекович
Подготовка заявки
РОССИЯ
Владимир
Безменов
Михайлович
Разработка математической модели
РОССИЯ
Наиль
Гараев
Нилович
Построение математической модели
РОССИЯ
Виталий
Безменов
Сергеевич
Проведение испытаний
РОССИЯ
ФОНД СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
1027739479734
Организация
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере"
Федеральные государственные бюджетные учреждения
ООО НТЦ "ЗЕНИТ"
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР "ЗЕНИТ"
1191690100568
Организация
Организации, учрежденные юридическими лицами или гражданами, или юридическими лицами и гражданами совместно
Общества с ограниченной ответственностью