science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Drones kunnen worden gebruikt om gevaarlijke vlinderlandmijnen te detecteren in post-conflictgebieden

Krediet:CC0 Publiek Domein

Drones kunnen worden gebruikt om gevaarlijke "vlinder"-landmijnen te detecteren in afgelegen regio's van post-conflictlanden, volgens nieuw onderzoek van Binghamton University, Staatsuniversiteit in New York.

Naar schatting zijn er in de wereld minstens 100 miljoen zorgwekkende munitie en explosieven, van verschillende grootte, vorm en compositie. Miljoenen hiervan zijn plastic landmijnen aan de oppervlakte met lagedruktriggers, zoals de in massa geproduceerde Sovjet PFM-1 "vlinder" landmijn. Bijgenaamd vanwege hun kleine formaat en vlinderachtige vorm, deze mijnen zijn extreem moeilijk te lokaliseren en te ontruimen vanwege hun kleine omvang, lage triggermassa en, het meest significant, een ontwerp dat meestal metalen onderdelen uitsloot, waardoor deze apparaten vrijwel onzichtbaar zijn voor metaaldetectoren. Kritisch, het ontwerp van de mijn in combinatie met een laag startgewicht hebben het bekendheid opgeleverd als "de speelgoedmijn, " vanwege een hoog aantal slachtoffers onder kleine kinderen die deze apparaten tijdens het spelen vinden en die de belangrijkste slachtoffers zijn van de PFM-1 in post-conflictlanden, zoals Afganistan.

Onderzoekers van Binghamton University hebben een methode ontwikkeld waarmee zeer nauwkeurige detectie van 'vlinder'-landmijnen van goedkope commerciële drones mogelijk is. Assistent-professor energie-geofysica Alex Nikulin en directeur van het laboratorium voor geofysica en teledetectie Timothy de Smet gebruikten gemonteerde infraroodcamera's om de dynamische thermische omstandigheden van het oppervlak op afstand in kaart te brengen en legden unieke thermische handtekeningen vast die verband houden met de plastic omhulsels van de mijnen. Tijdens een experiment in de vroege ochtend ze ontdekten dat de mijnen veel sneller opwarmden dan de omringende rotsen, en ze waren in staat om de mijnen te identificeren aan de hand van hun vorm en schijnbare thermische handtekening. De resultaten geven aan dat deze methodologie een aanzienlijk potentieel heeft om de aanwezigheid van oppervlakteplastic MEC's ​​tijdens de vroege ochtenduren snel te identificeren, wanneer deze apparaten thermische anomalieën worden ten opzichte van de omringende geologie.

Drones kunnen worden gebruikt om gevaarlijke 'vlinder'-landmijnen te detecteren in afgelegen regio's van post-conflictlanden, volgens nieuw onderzoek van Binghamton University, Staatsuniversiteit in New York. Krediet:Binghamton University, Staatsuniversiteit in New York.

"Wij geloven dat onze methode een groot potentieel heeft voor uiteindelijk wijdverbreid gebruik in post-conflictlanden, omdat het de detectienauwkeurigheid verhoogt en een snelle beoordeling van een groot gebied mogelijk maakt zonder dat een operator in contact hoeft te komen, of zelfs de nabijheid van het mijnenveld, "zei Nikulin. "Kritiek, eenmaal verder ontwikkeld, deze methode kan zowel de kosten als de arbeid die nodig is voor mijnopruimingsoperaties in post-conflictregio's aanzienlijk verminderen."

Het gebruik van kosten- en tijdbesparende teledetectietechnieken om plastic MEC's ​​zoals de vlindermijn van onbemande luchtvaartuigen te detecteren, heeft een enorm potentieel dat verder onderzoek verdient, schreven de onderzoekers.

"We volgen dit project actief verder en zijn bezig met het testen in de praktijk en het kalibreren van onze methodologie, " zei De Smet. "Uiteindelijk, we hopen een volledig autonoom multi-dronesysteem te ontwikkelen dat minimale input van de operators vereist."

Het peer-reviewed artikel, "Vlinders vangen in de ochtend:een nieuwe methode voor snelle detectie van vanuit de lucht ontplooide plastic landmijnen van UAV's, " werd gepubliceerd in het mei 2018 nummer van De voorhoede .