Промышленный квадрокоптер Sphere-Explorer S300 с LiDAR для инспекции помещений

Sphere-Explorer S300 — профессиональный промышленный квадрокоптер, предназначенный для обследования закрытых, труднодоступных и потенциально опасных пространств. Дрон разработан компанией Guangzhou Aero Future Technology Co., Ltd. для выполнения технической инспекции промышленных объектов, тоннелей, шахт, резервуаров, трубопроводов и инженерных сооружений.

Благодаря прочному защитному каркасу с круговой защитой 360°, лазерному сканеру LiDAR, камере 4K и интеллектуальной системе навигации аппарат способен выполнять инспекционные полёты в условиях ограниченной видимости и отсутствия спутникового сигнала GPS.

Квадрокоптер использует технологию SLAM для определения собственного положения и построения трёхмерной модели окружающего пространства в режиме реального времени. Система формирует облако точек, отображает траекторию движения и помогает оператору контролировать полноту обследования объекта.

Компактные габариты 365 × 352 × 200 мм позволяют использовать Sphere-Explorer S300 внутри технологических ёмкостей, узких коридоров, подземных коммуникаций и других пространств, доступ в которые для человека может быть затруднён или небезопасен.

Технические характеристики Sphere-Explorer S300

Общие характеристики

• Производитель: Guangzhou Aero Future Technology Co., Ltd.

• Модель: Sphere-Explorer S300.

• Тип устройства: промышленный инспекционный квадрокоптер.

• Назначение: инспекция закрытых и труднодоступных пространств.

• Конфигурация: квадрокоптер с четырьмя двигателями.

• Габариты с защитным каркасом: 365 × 352 × 200 мм.

• Масса без аккумулятора: 1190 г.

• Масса с аккумулятором: 1820 г.

• Максимальная взлётная масса: 2020 г.

• Материалы конструкции: углеродное волокно, магниевый сплав и авиационный алюминий.

• Двигатели: бесщёточные.

• Защита: съёмный круговой защитный каркас 360°.

• Рабочая температура: от −10 до +50 °C.

• Уровень шума: 90 дБ.

• Расчётный ресурс пропеллеров: 25 часов.

• Разъёмы: 2 × USB-C 3.0.

Лётные характеристики

• Максимальное время полёта: 15 минут в режиме зависания.

• Режимы полёта: SLAM и ATTI.

• Максимальная скорость горизонтального полёта: 3 м/с (SLAM), 5 м/с (ATTI).

• Максимальная скорость набора высоты: 1 м/с.

• Максимальная заявленная дальность полёта: 1,8 км.

• Максимальная дальность управления: 1000 м.

• Устойчивость к ветру: 3 м/с в SLAM, 5 м/с в ATTI.

• Точность позиционирования при зависании: менее 2 см.

Камера и видеосистема

• Тип камеры: цифровая камера видимого диапазона.

• Матрица: 1/2,3 дюйма.

• Эффективное разрешение: 12,27 Мп.

• Максимальное разрешение видео: 3840 × 2160 (4K).

• Заявленная видеосъёмка: до 4K при 60 кадрах/с.

• Диафрагма: f/1.8.

• Угол обзора: 124° по диагонали, 112° по горизонтали, 82° по вертикали.

• Поворотный механизм камеры: 180°.

• Разрешение видеотрансляции: 1080p.

• Минимальная задержка видео: 80 мс.

• Поддержка FPV: есть.

Лазерный сканер LiDAR

• Тип: четырёхканальный лазерный сканер.

• Длина волны лазера: 905 нм.

• Класс лазерной безопасности: Class 1 (IEC 60825-1:2014).

• Скорость формирования облака точек: до 200 000 точек/с.

• Горизонтальный обзор: 360°.

• Вертикальный обзор: от −7° до +52°.

• Дальность обнаружения: до 70 м при отражательной способности 80%.

• Дальность обнаружения при отражательной способности 10%: 40 м при освещённости 100 клк.

• Ближняя слепая зона: около 0,1 м.

• Технология навигации: Laser SLAM.

• Трёхмерное моделирование в реальном времени: поддерживается.

Освещение

• Тип: светодиодная система.

• Количество светодиодов: 40.

• Световой поток: до 10 000 лм.

• Направленное освещение для выявления дефектов: предусмотрено.

Аккумулятор и питание

• Ёмкость аккумулятора: 6500 мА·ч.

• Номинальное напряжение: 23,1 В.

• Энергоёмкость: 146,9 Вт·ч (по документации производителя).

• Масса аккумулятора: 632 г.

• Время зарядки: около 40 минут.

• Заявленный ресурс аккумулятора: 100 полётных циклов.

• Рабочая температура аккумулятора: от −10 до +45 °C.

Пульт дистанционного управления

• Рабочие частоты: 2,4 и 5,8 ГГц.

• Ширина канала: 10/20/40 МГц.

• Максимальная дальность управления: 1000 м.

• Время автономной работы: до 4 часов.

• Масса: 850 г.

• Рабочая температура: от −20 до +50 °C.

Дополнительная тепловизионная камера (версия S300T)

• Разрешение тепловизора: 256 × 192 пикселя.

• Фокусное расстояние: 9,7 мм.

• Минимальная дистанция фокусировки: 2 м.

• Размер пикселя: 12 мкм.

• Угол обзора: 18,1° × 13,6°.

• Диагональный угол обзора: 22,6°.

• Диафрагма: f/1.0.

Дополнительный газоанализатор (под заказ)

• Определяемые газы: CO, H₂S, O₂, CH₄.

• Диапазон CO: 0–1000 ppm.

• Диапазон H₂S: 0–100 ppm.

• Диапазон O₂: 0–30% об.

• Диапазон CH₄: 0–100% НКПР.

• Разрешение измерений CO: 1 ppm.

• Разрешение измерений H₂S: 1 ppm.

• Разрешение измерений O₂: 0,1% об.

• Время отклика: менее 30 секунд.

• Рабочая температура: от −20 до +50 °C.

• Относительная влажность: 15–90%.

• Заявленный срок службы датчиков: 2 года при нормальных условиях.

Дополнительный оптоволоконный модуль

• Тип: модуль проводной оптоволоконной связи.

• Максимальная заявленная протяжённость линии: до 1 км.

• Масса модуля: 200 ± 10 г.

• Назначение: обеспечение связи при ограниченной или нестабильной радиопередаче.

Основные преимущества Sphere-Explorer S300

Защитная конструкция с обзором 360°

Квадрокоптер оснащён съёмным защитным каркасом, который окружает аппарат и снижает риск повреждения при случайном контакте с препятствиями. Конструкция поглощает часть энергии столкновения и обеспечивает дополнительную защиту винтов и основных элементов дрона.

Это особенно важно при работе рядом со стенами, металлическими конструкциями, трубами и технологическим оборудованием.

Лазерная навигация LiDAR и технология SLAM

Встроенный четырёхканальный лазерный сканер LiDAR обеспечивает измерение расстояний и построение трёхмерной карты пространства.

Сканер формирует до 200 000 точек в секунду, обеспечивая детальное представление геометрии обследуемого объекта.

Технология лазерной навигации SLAM позволяет квадрокоптеру ориентироваться в пространстве без GPS. Заявленная точность позиционирования при зависании составляет менее 2 см.

Камера 4K для детальной инспекции

Sphere-Explorer S300 оборудован камерой высокого разрешения, которая позволяет обследовать поверхность конструкций, сварные соединения, трещины, коррозионные повреждения и другие потенциальные дефекты.

Камера поддерживает запись видео с разрешением до 3840 × 2160 пикселей. Поворотный механизм с диапазоном движения 180° расширяет возможности визуального контроля.

В сочетании с маневрированием дрона камера обеспечивает осмотр объекта с различных направлений.

Мощная система освещения 10 000 люмен

Для работы в условиях недостаточного освещения квадрокоптер оснащён системой из 40 высокоэффективных светодиодов.

Суммарный световой поток достигает 10 000 люмен, что позволяет проводить визуальную инспекцию в тёмных помещениях, шахтах, подземных сооружениях и закрытых резервуарах.

Специальное направленное освещение помогает выявлять неровности поверхности, трещины и другие дефекты.

Автоматическое удержание расстояния

Интеллектуальная система Distance Locking обеспечивает автоматическое поддержание заданного расстояния до исследуемой поверхности.

Диапазон удержания составляет от 20 до 300 см.

Функция особенно полезна при последовательном осмотре сварных швов, несущих балок, стен, трубопроводов и других протяжённых объектов.

Передача видео в реальном времени

Квадрокоптер поддерживает передачу изображения Full HD 1080p с возможностью FPV-наблюдения.

Минимальная заявленная задержка видеосигнала составляет 80 мс.

Система беспроводной связи предназначена для инспекционных полётов в сложной промышленной среде. При необходимости может использоваться ретрансляционное оборудование для расширения зоны связи.

Трёхмерное моделирование и отчётность

Sphere-Explorer S300 поддерживает построение облака точек в режиме реального времени с синхронным отображением траектории полёта.

Это позволяет оператору видеть уже обследованные участки и определять области, требующие дополнительного сканирования.

Полученные данные можно использовать для формирования трёхмерных моделей сооружений, технической документации, анализа состояния конструкций и последующего сравнения результатов обследований.

Дополнительные инспекционные модули

В зависимости от выбранной конфигурации оборудование может оснащаться дополнительными средствами контроля:

• Тепловизионной камерой для обнаружения температурных аномалий.

• Газоанализатором для контроля CO, H₂S, O₂ и CH₄.

• Оптоволоконным модулем для проводной связи в условиях затруднённой радиопередачи.

• Дополнительными интерфейсами подключения специализированного оборудования.

Области применения

Промышленный инспекционный дрон Sphere-Explorer S300 предназначен для профессионального обследования:

• Нефтегазовых объектов и технологических резервуаров.

• Шахт, рудников и подземных выработок.

• Трубопроводов, коллекторов и дренажных тоннелей.

• Котлов, печей и промышленных камер.

• Электростанций и энергетических сооружений.

• Морских судов, трюмов и технических отсеков.

• Мостов, тоннелей и строительных конструкций.

• Производственных зданий, складов и зернохранилищ.

• Закрытых технических помещений и инженерных коммуникаций.

• Объектов аварийно-спасательных и поисковых работ.

Использование квадрокоптера помогает получать визуальную и пространственную информацию без необходимости непосредственного доступа персонала к каждому обследуемому участку.

Sphere-Explorer S300 сочетает устойчивую к столкновениям конструкцию, интеллектуальную навигацию, видеосъёмку высокого разрешения и трёхмерное лазерное сканирование. Это профессиональное решение для технической диагностики и инспекции объектов со сложными условиями доступа.