Lasersensorkoncept för UAV. En marknadsgenomgång av befintliga och framtida koncept

Författare:

  • Markus Henriksson
  • Elias Amselem
  • Håkan Larsson

Publiceringsdatum: 2014-06-27

Rapportnummer: FOI-R--3904--SE

Sidor: 36

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • 3D
  • Ladar
  • Lasersensorer
  • UAV

Sammanfattning

Två teknikområden som utvecklats kraftigt under senare år är obemannade luftfarkoster (UAV, "Unmanned Aerial Vehicle") och lasersensorer för 3D-avbildning (ladar, "Laser detection and ranging"). Det faller sig ganska naturligt att kombinera dem med en UAV som sensorplattform för en ladar. Den här rapporten innehåller en genomgång av olika ladarprinciper som skulle kunna användas för luft-till-marktillämpningar. Två lovande koncept har identifierats. En UAV av samma storleksklass som Örnen skulle kunna utrustas med en ladar för storskalig spaning, underrättelseinhämtning och kartering. Här finns två möjliga sensortyper, antingen en nerskalning av de skannande ladarsystem som idag används för kartering från bemannade plattformar, eller ett system som bygger på fotonräknande matrisdetektorer, en teknik som idag används av USA för till exempel kartering av Afghanistan från större plattformar. Det andra lovande konceptet är att på en multirotor-UAV montera en roterande laserskanner med flera laserlinjer. Dessa sensorer har räckvidder på 20-100 m och kan ge en snabb lägesbild eller dokumentera en situation. För avbildning begränsas upplösningen i sidled av att fokallängden på optiken är begränsad på en UAV, samtidigt som matrisdetektorer för 3D har stora pixlar. I några fall kan det därför för hotidentifiering vara mer intressant med aktiv laserbelyst avbildning i 2D, där pixlarna kan göras mindre och igenkänning därför kan vara lättare.