P4 Multispectral - интеллектуальные технологии для контроля растений

Беспилотник DJI P4 Multispectral с 5-полосной мультиспектральной системой обработки изображений разработан на базе Phantom 4 RTK и предназначен для высокоточного сбора точных данных для интенсивного сельского хозяйства

Функциональные особенности P4 Multispectral

• P4 Multispectral оборудован системой обнаружения препятствий в 5 направлениях, что обеспечивает безопасность полета.
• Дрон способен летать без подзарядки до 27 минут.
• Благодаря системе OcuSync P4 Multispectral передает сигнал на расстояние до 7 км.
• Встроенная система стабилизации способна собирать полные и точные данные о состоянии культур без дополнительных настроек. Сбор информации происходит с камеры RGB и 5 мультиспектральных камер со следующими каналами: синий, зеленый, красный, красный край и ближний инфракрасный. Все камеры оснащены глобальным затвором с разрешением 2 Мп и расположены на 3-осевом стабилизаторе.
• Оператор может легко переключаться между изображением с предварительным нормализованным относительным индексом растительности (NDVI) и моделью RGB (видимое излучение) для получения точных данных о проблемных участках в режиме реального времени.
• Модуль RTK обеспечивает точное позиционирование дрона.
• Система TimeSync непрерывно синхронизирует работу полетного контроллера, камер RGB и NB и модуля RTK. Это обеспечивает использование наиболее точных метаданных и позиционирование в центре CMOS.
• Для получения точных данных в любое время суток в верхней части дрона установлен датчик солнечного света. При совмещении с данными последующей обработки эта информация помогает получать наиболее точные результаты NDVI.
• Все камеры подвергаются тщательной калибровке с измерением радиальной и тангенциальной дисторсии. Параметры искажения сохраняются в метаданных каждого изображения, что позволяет применить индивидуальный подход в каждом отдельном случае при обработке снимков.
• При работе P4 Multispectral с мобильной станцией D-RTK 2 можно легко повысить точность позиционирования RTK без подключения к Интернету через протокол NTRIP (сетевая передача RTCM через Интернет и 4G или точку доступа WiFi.
• Система способна хранить полученные со спутника данные для последующей обработки кинематики.
• С помощью GS Pro (приложения для iOS) можно создавать маршруты полетов, автоматизировать задачи и управлять полетными данными.
• P4 Multispectral позволяет получать мультиспектральные снимки больших участков с выявлением проблемных зон.
• Система позволяет легко собирать и обрабатывать данные аэросъемки с учетом показателей для каждого типа культур и получения желаемых результатов по здоровью растений.
• Полученные данные с мультиспектральных камер и данные об индексе растительности (NDRE и NDVI) позволяют принимать эффективные решения по обработке культур, снижению стоимости, экономии ресурсов и максимальном увеличении урожайности.

Технические характеристики P4 Multispectral

Характеристики дрона

Взлетная масса: 1487 г
Размер по диагонали (без пропеллеров): 350 мм
Макс. высота полета над уровнем моря: 19 685 футов (6000 м)
Макс. скорость набора высоты: 6 м/с (автоматический полет); 5 м/с (ручное управление)
Макс. скорость снижения: 3 м/с
Макс. скорость: 50 км/ч (режим P); 58 км/ч (режим A)
Макс. время полета: около 27 минут
Диапазон рабочих температур: 0°...+40°C
Диапазон рабочих частот: 2,4–2,4835 ГГц (Европа, Япония, Корея)
Мощность передатчика (ЭИИМ): < 20 дБм (CE/MIC/KCC)

Точность позиционирования

Система RTK включена и работает должным образом: по вертикали: ±0,1 м; по горизонтали: ±0,1 м
Без использования RTK: в вертикальной плоскости: ±0,1 м (визуальное позиционирование); ±0,5 м (спутниковое позиционирование); в горизонтальной плоскости: ±0,3 м (визуальное позиционирование); ±1,5 м (спутниковое позиционирование)

Выравнивание положения изображения
Относительное положение центров шести матриц CMOS и центра антенны бортового D-RTK откалибровано и записывается в формате EXIF для каждого изображения.

Спутниковые системы позиционирования
Одночастотная высокочувствительная спутниковая система позиционирования
GPS + BeiDou + Галилео[2] (Азия); GPS + ГЛОНАСС + Галилео[2] (другие регионы)

Многополосные многосистемные высокоточные спутниковые системы позиционирования RTK
Используемая частота GPS: L1/L2; ГЛОНАСС: L1/L2; BeiDou: B1/B2; Галилео[2]: E1/E5
Начальное зафиксированное время: < 50 c
Точность позиционирования: 1,5 см + 1 мд по вертикали (среднеквадратичное значение); 1 см + 1 мд по горизонтали (среднеквадратичное значение). 1 мд означает, что погрешность увеличивается на 1 мм за каждый 1 км движения. Точность скорости: 0,03 м/с

Сбор данных
Макс. рабочая зона около 0,47 км[2] для одного полета на высоте 180 м, т. е. GSD составляет около 9,52 см/пиксель

Стабилизатор
Рабочий диапазон углов вращения
Наклон: -90°...+30°

Система обзора
Макс. скорость: ≤ 50 км/ч на высоте 2 м над поверхностью земли при хорошем освещении
Макс. высота: 0–10 м
Рабочий диапазон: 0–10 м
Диапазон обнаружения препятствий: 0,7–30 м
Условия функционирования
Поверхность с видимой текстурой, уровень освещенности > 15 лк

Камера

Матрицы
Шесть 1/2,9-дюймовых матриц CMOS, включая одну матрицу видимого излучения RGB и пять монохромных для формирования мультиспектральных изображений. Число эффективных пикселей каждой матрицы: 2,08 млн (общее число пикселей: 2,12 млн).

Фильтры:
Синий (blue, B): 450 нм ± 16 нм, зеленый (green, G): 560 нм ± 16 нм, красный (red, R): 650 нм ± 16 нм, красный край (red edge, RE): 730 нм ± 16 нм, ближний инфракрасный (near-infrared, NIR): 840 нм ± 26 нм

Линзы
Угол обзора: 62,7°
Фокусное расстояние: 5,74 мм (40 мм – эквивалент формата 35 мм), автофокус установлен на ∞
Диафрагма: f/2.2.
Диапазон ISO матрицы RGB
200–800
Коэффициент усиления монохромной матрицы
1–8x

Электронный глобальный затвор: 1/100–1/20000 с (стандартная камера); 1/100–1/10000 с (мультиспектральные камеры)

Макс. разрешение изображения: 1600×1300 (4:3,25)

Формат фотографий: JPEG (стандартные изображения) + TIFF (мультиспектральная обработка изображений)

Поддерживаемые файловые системы: FAT32 (≤ 32 Гбайт); exFAT (> 32 Гбайт)

Типы карт памяти: microSD с минимальной скоростью записи 15 МБ/с. Макс. объем: 128 Гбайт. Класс скорости: Class 10, поддержка UHS-1.

Диапазон рабочих температур: 0°...+40° C

Передатчик

Диапазон рабочих частот: 2,4–2,4835 ГГц (Европа, Япония, Корея)
Мощность передатчика (ЭИИМ): < 20 дБм (CE/MIC/KCC)
Макс. дальность передачи сигнала: FCC/NCC: 7 км; CE/MIC/KCC/SRRC: 5 км (при отсутствии препятствий и помех)
Встроенный аккумулятор: 6000 мАч, литий-полимерный 2S
Рабочий ток/напряжение: 1,2 А при напряжении 7,4 В
Держатель для мобильного устройства: Планшеты и смартфоны
Диапазон рабочих температур: 0°...+40°C

Аккумулятор Intelligent Flight Battery (PH4-5870 мАч-15,2 В)

Емкость: 5870 мАч
Напряжение: 15,2 В
Тип: Литий-полимерный 4S
Энергия: 89,2 Вт/ч
Масса: 468 г
Диапазон рабочих температур: -10°...+40°C
Диапазон температур зарядки: +5°...+40°C
Макс. мощность зарядки: 160 Вт

Зарядный концентратор для аккумулятора Intelligent Flight Battery (ЗАРЯДНЫЙ КОНЦЕНТРАТОР P4 MULTISPECTRAL)
Напряжение: 17,5 В
Диапазон рабочих температур: +5°...+40°C

Сетевой адаптер переменного тока (PH4C160)
Напряжение: 17,4 В
Номинальная мощность: 160 Вт