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Aerospace-X航磁测量系统
更新时间:2019-11-13 11:44:33 字号:T|T
Aerospace-X航空磁测系统


       随着近年来对物理勘探工作要求的提高,航空物理勘探得到了广泛的关注和发展,而航空磁测作物航空物理勘探的重要组成部分,更是走在了航空测量的前沿。
利用航空磁力仪(磁饱和式、质子旋进式、光泵式等),在空中测定总磁场强度T或总磁场异常ΔT或T的梯度等,从而普查磁性矿体和研究地质构造等问题。航空磁测具有速度快、精度高、不受地表干扰及自动化程度高,对研究不同高度磁场等特点。在进行普查和勘探大型油气田和铁矿床时广泛使用。
下面为大家介绍推荐现在市场上的Aerospace-X航空磁测系统:   
  无人驾驶飞行器(UAV或无人驾驶飞机)的飞行由自主导航或者由一个地面上的飞行员通过远程遥控。除了众所周知的军事无人机,也有众多民用无人机飞行器。无人机通常应用于危险或者乏闷的任务(不停往返于飞行测线之间)。 
 
无人机航磁测量系统的优点:    
◆随着应用技术的成熟和小型化如自动驾驶仪,无人机的民用应用显著增加。 
◆无人飞行器可用于执行航空地球物理调查,特别是航磁测量,绘制出的地磁图反映 
◆地球磁场在空间的变化可以用于潜藏矿产调查地区进一步的地质学理解。 
◆无人机航磁调查可以承担危险,遥远或者对于有人驾驶飞机来说比较昂贵的地区的磁探。
◆在地质环境和安全标准禁止有人驾驶飞机磁测系统的环境下,无人机磁探可以根据地形空间来承担
◆探测任务甚至提供更好质量的探测数据。 
无人机航磁测量系统的特性:
◆Aerospace-X的核心设备是两个灵敏度为0.022nT的钾光泵传感器。
◆基于GEM广受欢迎的钾光泵磁力探头,该磁力仪提供业内灵敏度。
◆通过RS-232或RS-485接口,磁力仪可实时下行传输数据,以提供可视化的信号质量控制。
◆磁力仪系统独立于UAV运行,但磁测结果需要和UAV的GSP导航系统数据关联才能生成磁场随空间变化的航磁图。 
◆对于需要高分辨率的应用,系统配有多个附属的软硬件系统用来处理来自UAV自身的磁场干扰。
包括以下软硬件系统:(非常类似于有人驾驶飞机系统)
梯度磁力仪子系统
· 两个灵敏度为0.022nT的钾光泵磁力仪传感器
· 飞行实时补偿软件
航磁梯度补偿系统32系数用于补偿UAV飞行中的机动在地球磁场下产生的磁场干扰
磁场干扰中来源于飞行器自身的磁性和电子系统产生的电磁干扰,也可通过软件进行抵消。
◆飞行姿态传感器(惯性测量装置和3轴磁通门磁力仪)用于监测UAV对于磁场环境的方向的一系列变化,如翻转,俯仰,偏航等4个基数。采集的数据用于处理飞机机动的磁干扰数学模型。
◆ MUX数据采集和电力分配系统 
◆ MUX 数据采集模块可提供4个可配置RS232接口,用于接收GPS/DGPS,***多支持10个钾光泵磁力仪和雷达高度计。
◆ MUX 还提供了一个16通道16位ADC来采集矢量磁通门磁力仪数据,以及一个SD卡和USB接口为数据存储服务。
◆导航子系统
NovAtel GPS 接收机及天线(配置于MUX内部)
•惯性测量装置(IMU)和姿态航向参考系统提供理想的方向估计
◆GEMLink + 可视化软件
◆GEMLink + 可视化软件功能包括数据 日变修正,数据可视化 (剖面图和地图)和数据解释(基本造型)
 
Aerospace-X航空磁测系统主要技术参数:

  1. 灵敏度:0.022nT@1Hz
2.分辨率:0.0001nT
3.梯度容差:35000nT/m
4.采样率:1,5,10,20Hz
5.传感器角度:******角度为35°
6.航向误差:±0.05nT
7.工作温度: -55℃至 80℃
8.实时补偿:补偿精度20pT,信号改善率10-20之间,FOM剩余残差值小于2nT。

 

 

 
 
可选的无人机搭载平台
Aerospace-X航空磁测系统可以搭载多种无人机平台,可根据用户的无人机提供搭载方案。
如下:
滑翔翼无人机:

滑翔翼无人机是由UASUSA开发的Tempest无人机的一个定制版本。
Tempest无人机为安装磁力仪已经安装了翼尖吊舱,并且优化了飞行控制系统以将电磁干扰降到。
与其他无人机相比, Tempest无人机提供了一个******的,可用的有效载荷组合,扩展范围,以及合理的******,***重要的是其有***小的磁干扰。
Tempest无人机具有应对******天气的能力(曾用于龙卷风的研究)和能在高达80公里/小时的风速中飞行。飞机曾经通过气象气球上部署在38000英尺的高空,飞机及其机载系统是专为******寒冷和大风环境设计。由于Tempest无人机起飞重量在2到25公斤之间, 截止到2014年11月加拿大运交通局将为获得特殊飞行操作证书的无人机操作人员颁发一个豁免。Tempest无人机比其他任何商用平台有着更多的由美国联邦航空局颁发的授权证书(COA)。
 
 
滑翔翼无人机规格:
● 巡航速度:70公里/小时
● 范围:(携带梯度仪负载):1.5小时
● 工作量:短距离条件下每班次110公里直线飞行距离飞行(高分辨率的磁力仪梯度数据)如每天多个航班时更换飞机电池和重新启动飞机需要几分钟。
● 翼展(磁力仪距离):3.2米
● 自动驾驶仪:标准操作在指导基站13.0公里范围内,可升级到80.0公里 

轻型鹰(直升机)配合稳定的无人机磁测量吊舱airbird
 
 
● 直升无人机飞行控制计算机的加入使飞行导航更加容易,配备有功能完善的自主GPS导航,能够预设规划测线和测点的能力。
● 在某些方面,直升机实际上比多个旋翼更容易飞行,因为它们在有风和高速飞行的时候更稳定。能够在任何地点垂直起降,比普通飞机更容易起飞和降落,因为操作不需要复杂的程序,可以快速制定起飞着陆区的计划。
● 无人机可用于进行航空地球物理调查,特别是航磁测量,在地球磁场的空间变化图中,可用于进一步了解勘探潜力地区的地质情况。
● 无人机磁力测量比机载和地面测量都便宜。它们可以在过于危险、太偏远或太昂贵的地方进行探测飞行。在地形和安全标准禁止载人飞机在地形间隙获取数据的情况时候,无人机磁力测量能提供更好的数据质量。
● 重量轻-载物重:它有少的运动部件。这不仅使它更******和易于维护,而且它更紧凑,重量轻。
● 动力系统集成紧凑使它能产生非常灵活的有效载荷和电池面积,续航能力更强。
● 自动驾驶仪:
● GEM的轻型鹰自动驾驶仪控制软件是******、功能齐全的自动驾驶仪软件,用户可以放心使用。
● 直升机软件与多旋翼软件90%相同的,这意味着直升机受益于为其他无人驾驶飞机开发的所有相同功能。另一个好处是,这允许一个组织在他们的舰队中合并无人驾驶飞机,如果他们已经熟悉其他类型无人机的自动驾驶仪,***能够在很少的额外训练下对不同类型的无人机进行驾驶和操作。
鹰无人机直升机规格:
● 工作重量:12.4公斤
● 有效载荷:1 - 4公斤
● 起飞重量:16.4公斤
● 巡航速度:50公里/小时
● 续航能力:50分钟
● 遥测:10公里
● 操作温度:-10ºC到40ºC
● 电池:锂电池 22.2v 22A/h

梯度航磁系统图片

 SC-3六旋翼无人机外形图
 

飞行系统 起飞重量 34kg
任务载荷 12kg
轴距 1.65m
机体尺寸(m) 1.65×1.65×0.6
机体材质 机臂为3K碳纤维加强结构,机体蜂窝玻钢结构
续航时间 120 分钟(油电混合动力)
正常巡航速度 10m/s
巡航速度 18m/s
飞行高度 0-1500m
动力装置 SC-8012直流无刷电机
动力系统 锂离子电池、油电混合动力、燃料电池动力
起降方式 垂直起降
组装方式 机臂可拆卸
飞控系统 高度定位精度 优于0.1m
差分GPS静态定位精度 2cm
载荷系统 选配 高精度航磁系统,航拍系统
 地面站 控制半径 >20 km(可配置更远距离链路)
环境 抗风性能 ≥6 级风
工作温度 -40°C~+55°C
抗雨性能 小雨
飞机操控 架设时间 ≯5分钟
撤收时间 ≯3分钟
操控方式 程控、自控、遥控
 
搭载有人驾驶的三角翼平台上的钾光泵航磁系统
 


 
 
 
 

高配无人机梯度磁力测量


       
 
 
   
 
 


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