Page 106 - การสำรวจภาพถ่าย Photogrammetry

76
76
ภารกิจการสํารวจและทําแผนที่คือ อากาศยานไรคนขับที่ใชแบตเตอรรี่ชนิด LIPO ทั้งนี้เพราะแบบที่ใชน้ํามันจะมีขอเสียคือไอ ของควันซึ่งเปนปญหาที่รบกวนตอระบบถายภาพสงผลใหอากาศยานไรคนขับแบบที่ใชน้ํามันไมไดรับความนิยมในภารกิจดาน การแผนที่ อยางไรก็ตาม อากาศยานไรคนขับแบบแบตเตอรรีชนิด LIPO ก็ยังมีขอจํากัดประการหนึ่งคือ ระยะเวลาในการบินที่ คอนขางจํากัด ซึ่งประเด็นนี้เองทําใหการวางแผนการบินถายภาพดวยอากาศยานไรคนขับจึงมีรายละเอียดปลีกยอยที่ตางจาก การบินถายภาพดวยเครื่องบินอยูพอสมควร ซึ่งจะไดอธิบายในสวนทายของบทนี้ ทั้งนี้เพื่อใหผูอานสามารถที่จะนําไปใช ประโยชนในการวาแผนการบินถายภาพเพื่อการสํารวจและทําแผนที่ไดอยางถองแท โดยรายละเอียดตางๆ จะไดกลาวตอไปนี้ 3.2.1 อากาศยานไรคนขับ (Unmanned Aerial Vehicle: UAV)
อากาศยานไรคนขับหรือที่นิยมเรียกกันวา โดรน (Drone) คือ ยานพาหนะทางอากาศขนาดเล็กที่ไมมีนักบินประจํา อยูบนเครื่องควบคุมดวยระบบอัตโนมัติมีลักษณะคลายคลึงกับเครื่องบินบังคับวิทยุสมัครเลนมีหลากหลายขนาดและรูปรางไม จํากัดรูปแบบแลวแตนักออกแบบจะออกแบบเพื่อใชงานใหเหมาะสมกับภารกิจ ในระยะเริ่มแรก UAV ถูกพัฒนามาเพื่อภารกิจ ทางดานการทหารและการรบใชในการสอดแนมและตรวจการณสนามรบเพื่อหาขอมูลฝายตรงขามและสงขอมูลสถานการณ มายังสถานีภาคพื้นดิน (Ground Control Station) รวมไปถึงภารกิจการลาดตระเวนเพื่อบันทึกภาพสถานที่เปาหมาย ปจจุบันมีการนําเทคโนโลยี UAV มาใชในภารกิจดานพลเรือนเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากเทคโนโลยีดังกลาวสามารถประยุกตใชงาน ในภารกิจที่นอกเหนือไปจากภารกิจดานการทหารและในบางภารกิจสามารถใชไดดีมากกวาดวย ทั้งทางดานการเกษตรกรรม ดานการสํารวจทรัพยากรธรรมชาติดานการศึกษาวิจัย เปนตน
ในเบื้องตน อากาศยานไรคนขับ (UAV) สามารถแบงออกเปน 2 ประเภทใหญ ๆ คือ
(1) อากาศยานประเภทเบากวาอากาศ (Aerostat) อากาศยานประเภทนี้ใชแรงลอยตัวในการลอยขึ้นสูอากาศ เชนเดียวกับที่เรือลอยอยูในน้ําไดสวนใหญจะใชถุงแกสหรือผาคลุมขนาดใหญแลวเติมแกสที่มีความหนาแนนสัมพัทธต่ําเขาไป เชน ฮีเลียม, ไฮโดรเจนหรืออากาศรอนที่จะเบากวาอากาศที่อยูรอบ ๆ น้ําหนักที่สามารถใสเขาไปไดบนอากาศยานประเภทนี้ นั้นจะมีคาเทากับนาหนักของอากาศที่มีปริมาตรเทากับทอี่ากาศยานประเภทนี้เขาไปแทนที่(คุณสมบัติของแรงลอยตัว)
(2) อากาศยานประเภทหนักกวาอากาศ (Aerodyne) อากาศยานประเภทหนักกวาอากาศนี้จะใชวิธีการผลักอากาศ หรือแกสลงไปขางลางเพื่อใหอากาศหรือแกสเหลานั้น เกิดแรงปฏิกิริยาขึ้นมายกอากาศยานประเภทนี้ขึ้นมา (ตามกฎการ เคลื่อนที่ของนิวตัน) การเคลื่อนที่ลักษณะไดนามิคผานอากาศนี้เปนที่มาของชื่อ Aerodyne ซึ่งเปนชื่อในภาษาอังกฤษของ อากาศยานประเภทนี้นั่นเอง ปจจุบันมี 2 วิธีเทานั้นที่จะสรางแรกยกเหลานี้ได ทางชางยนตเรียกวา แรงยกอากาศพลศาสตร (Aerodynamic-lift Force) และแรงยกกําลัง (Powered-lift Force) แรงยกอากาศพลศาสตร เปนแรงยกที่ใชกันโดยทั่วไป เชน เครื่องบิน, เรือบิน เปนตน สวนแรงยกกําลังเปนแรงยกที่ใชในอากาศยานประเภทบินขึ้นทางดิ่ง สําหรับจรวดนั้นไมจัดอยู ในอากาศยานประเภทนี้เนื่องจากจรวดไมไดใชอากาศในการยกตัวและยังสามารถเคลื่อนที่ไดในอวกาศไดอีกดวย อากาศยาน ประเภทนี้แบงออกเปน 2 กลุมคือ
3.2.1.1 อากาศยานปกตรึง (Fixed-wing UAV)
อากาศยานปกตรึงตองการอัตราแรงยกตอน้ําหนักต่ํา (Thrust-to-weight Ratio) เพราะไดแรงยกตอนที่บินเร็ว ๆ เหมาะกับการบินดวยความเร็วสูง แตไรความสามารถในการบินดวยความเร็วต่ํา (แรงยกไมพอ) และไมสามารถบินขึ้น-ลงใน แนวดิ่งได อากาศยานปกตรึงจะมีรูปทรงดังรูปที่ 3-8ก จะไมมีลําตัวถึงแมวามันอาจจะมีปุมหรือฝกขนาดเล็กตรงขามกันคือ
การสำาํา รวจด้้วยภาพถ่่าย (Photogrammetry)