Χαρτογράφηση γεωργικής έκτασης με την χρήση μη επανδρωμένου αεροσκάφους
Creators: name: Μωυσιάδης, Βασίλειος Κυριάκου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2019
Subjects: Μη επανδρωμένα αεροσκάφος
Χαρτογράφηση
Αναγνώριση προτύπων
Unmanned aerial vehicle
Mapping
Pattern recognition

description: Η τεχνολογία, μέσω της ραγδαίας εξέλιξης που έχει γνωρίσει τις τελευταίες δεκαετίες, έχει οδηγήσει στην εισαγωγή πρωτοπόρων συστημάτων στην παραγωγική διαδικασία. Συστήματα ακριβείας στον εποπτικό έλεγχο έχουν υλοποιηθεί και εφαρμοστεί σε ποικίλους τομείς. Με την εφαρμογή των παραπάνω στον τομέα της γεωργίας, έχει εισαχθεί η έννοια της «γεωργίας ακριβείας» καθώς και η έννοια της «γεωργίας 4.0» σε αντιστοιχία με τη βιομηχανική παραγωγή. Κατά αυτήν την έννοια, ορίζεται η αξιοποίηση αυτόνομων ρομποτικών και μη συστημάτων ως υποβοήθηση στη διεκπεραίωση των βέλτιστων ενεργειών που είναι απαραίτητες κατά την καλλιεργητική περίοδο. Ειδικότερα, η χρήση μη επανδρωμένων εναέριων οχημάτων (UAV - unmanned aerial vehicle) και επίγειων οχημάτων (UGV – unmanned ground vehicles) αποτελεί μια υποσχόμενη προσέγγιση που έχει ως κύριο στόχο την καταγραφή των παραμέτρων κατάστασης των γεωργικών εκμεταλλεύσεων, την πρόβλεψη του ποσοστού απόδοσης και την αναγνώριση ασθενειών.Το αντικείμενο που πραγματεύεται η παρούσα εργασία αποτελεί τη δημιουργία ενός συστήματος που περιλαμβάνει σε πρώτη προσέγγιση τη μονόδρομη επικοινωνία μεταξύ UAV και UGV, την αναγνώριση και καταγραφή του επιχειρησιακού περιβάλλοντος της καλλιέργειας, την χαρτογράφηση μιας καλλιεργητικής έκτασης και την εξαγωγή των κατάλληλων γεωγραφικών συντεταγμένων ως βασικά σημεία αναφοράς για την περεταίρω αυτόνομη πλοήγηση του επίγειου οχήματος.Το παραγόμενο σύστημα αποτελεί μια εναρκτήρια διαδικασία για την πλήρη αυτοματοποίηση των εργασιών που απαιτούνται στο πεδίο. Επιπλέον, συμβάλλει στη μακροπρόθεσμη αμφίδρομη επικοινωνία μεταξύ των αυτόνομων οχημάτων (UAV-UGV) με στόχο τη συνεργατική πρόβλεψη και δράση σε προσχεδιασμένες και μη ενέργειες. Τέλος, τα παραγόμενα δεδομένα παρέχουν τη δυνατότητα αξιοποίησης τους για την ανάκτηση πληροφορίας σχετική με την καθ’ αυτή παραγωγή
description: The rapid development of the technological advances in recent decades, led to the implementation of innovative systems into production processes. Supervisory control systems have been developed and implemented in various application areas. With the incorporation of the above in agricultural production, the concepts of «precision agriculture» and «agriculture 4.0» have been introduced. To that end, the use of autonomous robotic systems is intended to assist in processing operations which are vital for the growing season. To further explore, the use of unmanned aerial vehicles (UAV) and unmanned ground vehicles (UGV) is documented to be a promising approach with a main objective of mapping field areas and crop conditions, predicting yield, and detecting diseases.This thesis focuses on the creation of a system which includes the one-way communication between a UAV and a UGV for the detection and registration of operational environment entities and the extraction of the geographical coordinates as a basis information for the subsequent automated navigation of the grounded vehicle.The developed system constitutes an inaugural process towards fully automate operations in agricultural fields. In addition, it contributes to the long-term two-way communication between autonomous vehicles (UAV-UGV) focusing on the collaborative predictions and actions in pre-planned and real-time planning processes. Finally, the produced data provide a potential the for further information extraction for crop production per se