Využití dronů při detekci napadení kůrovcem

Skupina Multirobotických systémů působící na katedře kybernetiky Fakulty elektrotechnické ČVUT včera demonstrovala v jihočeském Temešváru výsledky vývoje nových technologií pro drony. Řešení, které ve skupině Multirobotických systémů vyvinula studentka magisterského studia programu Kybernetika a robotika Tereza Uhrová ve spolupráci se společnostmi Eurosecur a Fly4Future, využívá schopnost autonomního dronu letět lesem bez GPS. Skupina MRS dron vybavený sprejem pro označování napadených stromů v Temešváru předvedla při praktické letové ukázce. 

Nasazení létajícího robotu uvnitř lesa využívá data, která byla získána druhým větším dronem vybaveným multispektrální kamerou, která z výšky snímá les a dokáže z této perspektivy identifikovat i pro člověka neznatelné odlišnosti v barevném spektru. Přítomnost škodlivého brouka totiž vystavuje napadený strom stresu, který se začne projevovat v barvě jehličí už v počátečních fázích, kdy je jinak stávajícími metodami velmi obtížné jej odhalit.

Strom, ve kterém se již škůdce zabydlel, je potřeba co nejdříve vyhledat, ošetřit nebo odstranit. A právě na tuto fázi dohledání konkrétního napadeného stromu se výzkumníci z MRS FEL ČVUT soustředí. „Nejtěžší robotickou úlohou, kterou jsme v této aplikaci museli řešit, je přelet dronu z prostředí s GPS vně lesa dovnitř porostu mezi stromy, kde kvalita GPS signálu není dostatečná. Dron se s využitím 3D lidaru a palubní inteligence dokáže uvnitř lesa lokalizovat, vyhýbat se překážkám a doletět na místo, kde se očekává výskyt napadeného stromu. Vlastní dohledání stromu probíhá s pomocí RGB kamery a neuronové sítě na palubním počítači. Jakmile dron identifikuje znaky přítomnosti kůrovce (miniaturní otvory v kůře), autonomně jej označí barvou.  Lesník pak může jít najisto,“ shrnuje podstatu metody Martin Saska z MRS FEL ČVUT.

Metoda, kterou skupina MRS vyvinula ve spolupráci s komerčním sektorem, splňuje všechny předpoklady k reálnému nasazení – je rychlá, ekonomicky únosná (představte si, že by podobná inspekce lesa probíhala například z vrtulníku) a přesná, protože dron uvnitř lesa označí konkrétní strom a ne jen přibližnou lokalitu určenou v lese nepřesnou GPSkou, jak je tomu u současných řešení.*

Zdroj: ČVUT

Úvodní foto: Radovan Suk