Тепловизор – прибор, позволяющий получать фото- и видеоизображения тепловой картины объекта. Отображаемые сигналы устройства лежат вне пределов диапазона оптического спектра. Предел обнаружения тепловых различий современными тепловизорами очень мал и составляет всего лишь 0,01 градуса. Информация, считываемая устройством, отображается на дисплее в виде цветовых пятен и записывается в память для последующего анализа.
Для каких целей применяются тепловизоры
Беспилотные летательные аппараты, оснащенные тепловизором, могут использоваться для разных целей. В их число входит:
- проверка утечек тепла через стены и кровлю промышленных зданий;
- проверка работы электроподстанций без предварительного отключения оборудования;
- проверка линий высокого напряжения даже в самых труднодоступных местах;
- удаленное обнаружение утечек на трубопроводах и предприятиях нефтегазовой сферы;
- проверка температуры сельскохозяйственных полей, обнаружение проблем оросительных систем;
- обнаружение лесных пожаров и анализа их распространения (тепловизор способен обнаруживать, в том числе и подземные очаги возгорания);
- поиск пропавших людей даже в самой труднодоступной местности;
- применение для охоты в темное время суток.
Тепловые камеры стали использоваться в качестве полезной нагрузки беспилотных летательных аппаратов не так давно. На сегодняшний день одну из лидирующих позиций в сфере производства тепловизоров занимает компания FLIR Systems. Приборы, совместимые с фирменным программным пакетом FLIR Tools, позволяют настраивать параметры съемки и получать качественные изображения, которые можно использовать для профессиональных отчетов. Впрочем, наряду с данным производителем, существует еще несколько компаний, продукция которых также заслуживает внимания. Далее представлены несколько наиболее распространенных моделей тепловизоров, используемых для беспилотных летательных аппаратов.
FLIR Duo
Один из самых доступных и качественных приборов от компании FLIR Systems. Размеры тепловизора совпадают с размерами экшен-камеры GoPro (41×59×29,6 мм). Прибор имеет два объектива для съемки тепловых и оптических изображений. Оптический объектив ведет съемку в формате Full HD (1920×1080), тепловой – с разрешением 160х120 пикселей. Используя режим «картинка в картинке», можно совмещать оба типа изображений. Передача видео с обоих датчиков осуществляется с помощью HDMI или miniUSB кабеля.
FLIR Duo имеет ряд полезных функций:
- встроенная запись;
- дистанционное управление функциями камеры с помощью приложения на мобильном устройстве iOS или Android;
- управление камерой по ШИМ (PWM);
- эксклюзивная функция MSX, наложения тепловизионного и видео изображений друг на друга в реальном времени.
Yuneec CGO-ET
Yuneec CGO-ET, разработанный довольно известным китайским производителем, представляет сочетание тепловизионного модуля и светочувствительной камеры на трехосевом подвесе, способном вращаться на 360°.
Тепловизор выборочно измеряет разницу температур и показывает данные на экране. С помощью RGB-камеры, которая в 20 раз чувствительнее человеческого глаза, можно выполнять прекрасные снимки даже в условиях ограниченного освещения. На экран пульта управления изображение может транслироваться отдельно или же в наложенном виде.
Угол зрения оптического объектива составляет 90 градусов, термального объектива FOV – 71 градус по диагонали. Оптическая съемка ведется в формате 1920х1080 пикселей, термальная – 160х120 пикселей.
При своих размерах 81x108x138 мм Yuneec CGO-ET весит 275 грамм. Рабочие температуры камеры – от -10° до +180°С.
Workswell WIRIS Mini Heat Vision
Прибор, разработанный чешским производителем Workswell – лидером европейского рынка термографических продуктов, был создан специально для БПЛА. Устройство отличается довольно компактными размерами (85х65х45 мм) и небольшим весом – 160 грамм. Сочетает в себе тепловую и оптическую камеры. Разрешение тепловизора позволяет получать картинку в формате 384х288 пикселей, доступно 12-кратное увеличение изображения. Также тепловизор отличается высокой точностью измерения температуры в широком диапазоне. В комплекте прилагаются две сменные линзы – 71 градус (6,8 мм) и 35 градусов (13 мм).
Оптическая съемка ведется в режиме 1600х1200 пикселей, возможно 16-кратное цифровое масштабирование.
Данные оптической и тепловизионной съемки могут храниться как во внутренней памяти устройства, так и на внешней SD-карте.
Все настройки прибора легко контролировать и изменять в процессе полета. При этом после выключения камеры все установленные режимы съемки сохраняются.
Для анализа полученной информации применяется приложение CorePlayer, позволяющее редактировать данные и экспортировать их в других форматах.
FLIR Vue Pro R 640
Данный прибор выпускается в нескольких версиях, самой лучшей из которых является FLIR Vue Pro R 640 19 мм. Особенность устройства заключается в том, что именно в нем компания FLIR впервые использовала радиометрические технологии. Благодаря этому тепловизор считывает информацию о температурах с предельной точностью, определяя четкое тепловое значение буквально для каждого пикселя в кадре. При этом тепловизионная съемка ведется в формате 640х512 пикселей, а фокусное расстояние объектива у данной модели составляет 19 мм.
Так же, как и остальные подобные устройства, FLIR Vue Pro R 640 может вести съемку в оптическом формате.
Управлять настройками съемки можно при помощи MAVLink – протокола обмена информацией между наземной станцией и летательным аппаратом. Пилот может выбирать цветовую палитру, изменять масштаб изображения, запускать и останавливать запись.
На сегодняшний день FLIR Vue Pro R 640 является одним из лидеров по качеству тепловизионной съемки и подходит для всех типов работ, требующих точных тепловых показателей.