Тарас Шевченко
Главный инженер проекта



.
Инструкция по применению

Данная инструкция содержит множество рекомендаций и вариантов работы с устройствами MOL'T Boats, чтобы каждый пользователь мог подобрать для себя самый удобный рабочий процесс и выполнять задачи по работе и обработке в привычной для него экосистеме ПО.
В данном разделе нашего сайта мы постарались разложить процесс работы с гидроботами компании MOL'T Boats по полочкам, и доступно прописать его целиком. Все задачи можно распределить на 4 ключевые этапа:
1
Эксплуатация гидробота
Данный этап рассказывает про настройку гидроботов, создание миссии для них, загрузка её и корректировка, различными методами и способами.
2
Обработка GNSS данных
Второй этап нацелен на обработку GNSS кинематики различными способами и в разнообразном ПО.
3
Обработка эхограммы
Этап номер 3 объясняет способы работы с эхограммой, как исходным набором информации при промерах.
4
Работа с данными
Четвертый этап - это уже инжиниринговые процессы работы с результатами промеров. Объединение, аналитика, создание рельефа дна.
Для быстрого поиска необходимой вам информации мы сформировали ключевые вопросы, и очень рекомендуем перед началом работы прочитать их все:
Эксплуатация
GNSS
Эхолот
Данные
Дополнительная информация
Эксплуатация гидроботов MOL'T Boats
В этом разделе по пунктам расписан процесс эксплуатации гидробота.
1.1. Какой принцип работы и сбора данных у гидробота MOL'T Boat?
Гидроботы MOL'T Boats задуманы и спроектированы для целей быстрой и удобной добычи данных о геометрии дна обследуемого водоема. Система состоит из:
  • GNSS приёмника, записывающего лог кинематических измерений
  • Эхолота, выполняющего запись эхограммы промеров
  • Автопилота, управляющего автоматическим движением по миссии
  • Системой передачи телеметрии и изображения, позволяющей взаимодействовать с гидроботом во время выполнения работ
Принцип работы системы в том, чтобы записать 2 сырых лога данных - GNSS кинематику (навигационной траектории) и эхолокационный лог. После сбора сырых данных пользователю необходимо скачать 2 файла измерений к каждой миссии или обследованию выполненному вручную и провести их предобработку. Для уточнения навигационной траектории движения гидробота (вычисления точной геопозиции дрона для каждого измерения) пользователю необходимо иметь лог статических измерений с GNSS базовой станции, и лог кинематических измерений с гидробота; выполнить расчеты PPK траектории в любом удобном для пользователя ПО и синхронизировать их с выгруженным из эхограммы файлом промеров. Мы целенаправленно не стали объединять все эти процессы в нажатие одной кнопки, чтобы у пользователя был полный контроль над данными и необходимость визуальной верификации данных для каждого промера.

В "Инструкции" вы найдете ответы на все вопросы и подробный пошаговый мануал для всех операций связанных с получением подробных, достоверных и удобных данных.
1.2. Как подключиться к гидроботу по Wi-Fi?
На данный момент гидроботы MOL'T Boat используют два вида систем управления:
  • система базирующаяся на плате MBoard производства MOL'TBoats
  • система базирующаяся на плате RasTest производства Vanavara Digital
Обе системы имеют похожую логику работы WiFi и могут являться как точкой доступа, создавая сеть WiFi, к которой пользователь может подключиться с любого устройства, или же самостоятельно подключаться к заранее сохраненным сетям пользователя.

После подключения к точке доступа создаваемой гидроботом (имя её начинается с названия\номера гидробота и подписи _MOLTBoat или с RasTest для старой версии системы, пароль для обоих видов систем: 12345678) необходимо ввести в браузере адрес web-интерфейса гидробота: http://192.168.10.1/

После подключения по указанному адресу открывается WEB-интерфейс системы, в котором пользователь видит:
  • индикаторы телеметрии
  • настройки системы
  • раздел с записанными файлами
1.3. Как начать измерения, скачать данные, проверить настройки?
Начать взаимодействие с основными функциями гидробота (старт\стоп записи данных) можно при помощи:
  • WEB-интерфейса
  • Кнопки управления на корпусе гидробота
  • Средствами управления (пультом управления, для устройств на MBoard)
Через веб-интерфейс приложения возможно начать или завершить запись данных при помощи нажатия на соответствующую кнопку "START/STOP", кроме этого только через веб-интерфейс реализована пользовательская настройка системы:
  • изменение приёма данных спутниковых группировок (GPS, GLONASS, Beidou, GALILEO)
  • дискретность измерений для эхолота и навигационной системы
  • настройки WiFi
  • скачать или удалить файлы, настроить их запись - делить по времени или не делать этого

При помощи кнопки управления и графического экрана на корпусе гидробота возможно:
  • Убедится в том, что система работает и запись файлов идет, для этого пользователь может двойным нажатием на кнопку перелистывать экраны: статус работы GNSS системы, статус работы эхолота, настройки wifi системы.
  • Запустить запись измерений можно при помощи комбинации: короткое нажатие, длинное нажатие. Аналогичной комбинацией запись можно и завершить.

При помощи пульта управления возможно включить или выключить запись данных, для этого:
  • Изменение положения правого верхнего стика влево - "Старт записи данных"
  • Изменение положения правого верхнего стика вправо - "Стоп записи данных"
1.4. Как и где создать миссию для автоматического выполнения промеров?
Миссии для автоматического выполнения промеров для гидрографических комплексов MOL'TBoat возможно создавать при помощи:
  • Стандартного функционала полевого ПО пульта управления SkyDroid
  • Планировщика миссий для гидроботов MOL'TBoat в AutoCAD MOL'TBoat App в САПР AutoCAD
  • Планировщика миссий для гидроботов MOL'TBoat в системе TeoFly.com
1.12. Пошаговая инструкция по созданию миссии в AutoCAD, с использованием MOL'TBoats App и GeoRecounter, и загрузке её в SkyDroid
SkyDroid
Для планирования миссий в SkyDroid на смартфоне или планшете, подключенном к пульту управления необходимо зайти в "Editor", создать полигон "Survey" и добавить точку H0. В момент создания полигона Survey пользователю необходимо указать расстояние между промерными галсами чтобы соответствовать масштабу гидрографической съемки.
MOL'TBoat AutoCAD App
Для удобного планирования миссий в приложении MOL'TBoat для AutoCAD необходимо:
  • Загрузить в AutoCAD ортофотоплан береговой линии обследуемой акватории при помощи лисп-приложения GEO_LOAD_IMAGE от А. Бердюгина или воспользоваться _mapiinsert если вы используете Civil3D. Альтернативой этому является использования ПО GeoRecounter для быстрого и удобного импорта спутниковых снимков с ресурса "nakarte.me" в среду Автокад. Эти операции необходимы для загрузки "подложки" в автокад, для корректного планирования границ работы гидрографической системы MOL'TBoat.
  • Воспользоваться инструментом "Полилиния" для нанесения полигона работы гидробота.
  • Воспользоваться инструментом "Полилиния" для нанесения оси\направления формирующего направленность промерных галсов вдоль полигона будущих работ.
  • Воспользоваться инструментом "Планировщик миссий" из палитры ПО MOL'TBoatCADApp и ввести нужные настройки миссии
  • Воспользоваться актуальной версией GeoRecouner (или аналогами) для быстрого и удобного экспорта миссий в формат поддерживаемый полевым ПО - .KML или .WAYPOINTS (в зависимости от версии и типа ПО (SkyDroid или QGroundControl) возможна необходимость в изменении формата waypoints на .TXT) в нужной системе координат (перевести, например, из МСК региона в глобальную WGS84, требуемую для загрузки в полевое ПО).
Fly.Teofly.com
Для планирования миссий в экосистеме Teofly.com необходимо:
  • Зарегистрироваться в системе teofly.com для получения к ней доступа и перейти к сервису https://fly.teofly.com/app/
  • Выбрать в настройках планировщика миссий MOLTBoat
  • Нарисовать площадную миссию с указанными параметрами перекрытия
  • Выгрузить миссию в формате .WAYPOINTS (в зависимости от версии и типа ПО (SkyDroid или QGroundControl) возможна необходимость в изменении формата waypoints на .TXT)
1.5. Как загрузить миссию в гидробот и начать работы?
Для загрузки построенных маршрутов способом 2 или 3 из пункта 1.4 необходимо:
  • Скачать файлы .WAYPOINTS или .TXT на телефон\планшет с полевым ПО SkyDroid GCS или QGroundControl
  • При использовании рекомендованного ПО SkyDroid GCS необходимо перенести файлы в директорию путь до которой: Основная память устройства - Tower - Waypoints. После этого, при включении режима "Editor" внутри SkyDroid можно нажать кнопку "Import from file" для загрузки спланированных миссий в Editor, после чего из этого меню загрузить миссию непосредственно в гидробот.
  • После загрузки миссии в гидрографический комплекс MOL'TBoat необходимо нажать кнопку "Auto" на экране смартфона или перевести левый верхний стик в левое положение.
1.6. Как управлять гидроботом при помощи пульта управления?
Гидрографические комплексы MOL'TBoat способны управляться в ручном, полуавтоматическом и автоматическом режимах.
Режимы работы:
  • Автоматический режим. После того, как в гидрографический комплекс загружена миссия пользователь может включить "автоматический" режим для того, чтобы гидробот стал следовать миссии загруженной в автопилот. Для включения этого режима переведите левый верхний стик пульта управления в левое положение.
  • Полуавтоматический режим. Для комфортного управления гидроботом в ручном режиме создан "полуавтоматический" режим, в котором автопилот помогает пользователю держать ровный курс, ограничивает комфортную для системы скорость передвижения и всячески помогает пользователю не навредить гидроботу и выполнению работ. Для включения этого режима переведите левый верхний стик пульта управления в центральное положение.
  • Ручной режим. В некоторых случаях необходимо кратковременно прибегать к использованию ручного режима (например при случаях, когда гидробот рискует застрять при преодолевании какого-либо препятствия типа веток, водорослей, пульпы, тины, отмели и т.п.). Ручной режим позволяет без ограничений использовать всю энерговооруженность гидрографического комплекса на страх и риск пользователя для более резкого, мощного и рывкового маневрирования. Для включения этого режима переведите левый верхний стик пульта управления в правое положение.
Основные органы управления пульта:
  • Левый основной стик пульта управления. Левый стик перемещается вперед-назад и задает команду гидроботу двигаться вперед или назад.
  • Правый основной стик пульта управления. Правый стик перемещается влево-вправо и задает команду гидроботу на разворот впрово и влево соответственно. Динамика подруливания при прямолинейном движении и совершения маневра "разворот на месте" несколько отличается, ввиду оптимизации работы автопилота.
Дополнительные органы управления пульта (кнопки):
  • Кнопка A - команда гидроботу включению и отключению моторов. Для выполнения мероприятий при которых случайное включение автопилотом моторов может привести к последствиям рекомендуется выключить моторы кнопкой B и следить за этим во время работ.
  • Кнопка B - команда гидроботу для немедленного движения к точке "дом".
1.7. Как оптимально выстроить работы по промерам при помощи гидробота MOL'TBoat и аэрофотосъемки.
Командой MOL'T Geo выработан определенный и наиболее эффективный алгоритм гидрографических работ с применением БПА MOL'TBoat. Для наиболее эффективного производства работ необходимо:

  1. Выполнить рекогносцировку местности будущей площадки производства работ.
  2. Установить временную или постоянную базовую станцию в виде геодезического спутникового приёмника записывающего логи статических спутниковых наблюдений на точке с известными координатами, или на точке, координаты которой необходимо определить от пунктов ГГС\ГНС сети вокруг объекта (соответственно выполнить эти определения при необходимости).
  3. Выполнить работы по экспресс-аэрофотосъемке береговой линии водоема с использованием эффективных и производительных БПЛА систем типа DJI Mavic 3 Enterprise. Задача выполнить эти работы с достаточной высоты (до 200м) и достаточной скорости (до 15m\s) с минимальным перекрытием для достижения скорейшего получения данных для планирования маршрутов гидрографического обследования.
  4. Загрузить получаемый ортофотоплан береговой линии в ПО AutoCAD и воспользоваться планировщиком миссий из набора MOL'TBoatCADApp для быстрого и эффективного планирования миссий по наиболее актуальным картматериалам местности.
  5. Выполнить монтаж временного\постоянного гидрографического поста, зафиксировать измерения на нем в Балтийской системе высот 1977 г.
  6. Выполнить геодезические спутниковые измерения уреза воды на момент съемки, до гидрографических работ.
  7. Выполнить гидрографические работы при помощи комплекса MOL'TBoat по спланированному с учетом местности, кустов, препятствий и прочего, маршруту.
  8. Выполнить геодезические спутниковые измерения уреза воды на момент съемки, после гидрографических работ.
  9. Фиксировать периодические измерения колебания уровня воды на гидрографическом посту во время производства работ.
  10. Провести обработку гидрографических измерений. Создать поверхность дна водоема и совместить её с линией уреза полученной благодаря аэрофотосъемке.
1.8. Какое ПО необходимо для работы с гидроботом MOL'T Boat и где его взять?
Для работы с гидрографическим комплексом MOL'TBoat пользователю необходим набор ПО и сервисов для различных этапов обработки данных. Мы предоставляем ссылки на ПО распространяемое бесплатно или разработанное специально для системы MOL'TBoats. О альтернативном, платном, ПО мы указываем в рамках рекомендаций, для повышения эффективности производства работ.

Для загрузки файлов зарегистрируйтесь (указав серийный номер вашего гидрографического комплекса MOL'T Boat) или пройдите авторизацию на нашем сайте, после чего станет доступен раздел Загрузки для вашей версии системы.

ПО для обработки гидрографических измерений:
  • KoggerApp - ПО для обработки эхограммы, экспорта результатов промеров.
  • MOL'TBoat CAD App - набор утилит для ПО AutoCAD/AutoCAD Civil3D для инжиниринговых операций с промерами в САПР AutoCAD

Полевое ПО:
  • SkyDroid GCS - рекомендуемое полевое ПО для управления гидрографическим комплексом MOL'TBoat
  • QGroundControl - альтернативное полевое ПО для управления гидрографическим комплексом MOL'TBoat

On-line сервисы, с которыми работают гидроботы MOL'T Boats:
  • fly.teofly.com - планирование гидрографических миссий с поддержкой MOL'T Boats
  • TEOBOX PPK BOT - бесплатный Telegram-бот для обработки GNSS кинематики

Дополнительное ПО для работы с данными MOL'T Boats (архивные, для первых версий системы):
  • RTKCONV RINEX Converter - ПО для конвертации UBX файлов в RINEX файлы для пост-обработки в любых ПО для GNSS PPK расчетов.
  • RTKLib - набор ПО, включающий в себя RTKPOST - утилиту для обработки GNSS кинематики между базовой станцией и роверным приёмником, которым и является гидрографический комплекс MOL'TBoat в данном случае.
  • MOL'TBoat TeoBOX - ПО для совмещения рассчитанного файла GNSS PPK кинематики и файла с промерами экспортированного из KoggerApp.
  • TeoBOX PPK Offline - ПО для пост-обработки GNSS кинематики с системы RasTest.

Также отмечаем, что наши рекомендации к использованию ПО для обработки GNSS кинематики идут в пользу Trimble Business Center ввиду его огромных возможностей и высокой точности расчетов. Для работы с цифровой моделью рельефа дна мы рекомендуем Topomatic Robur ввиду удобств работы с ЦМР в этом ПО и отличных инструментов визуализации данных.
1.9. Как выполнить калибровки и для чего они нужны?
Калибровка (тарировка) однолучевого эхолота является важным шагом в подготовке к промерным работам, поскольку корректная настройка оборудования обеспечивает точность измерений глубин и надежность получаемых данных. Калибровка эхолота включает в себя определение поправок на установку эхолокационного датчика (трансдюсера), скорость звука в воде и другие параметры, влияющие на измерения.

Методика калибровки однолучевого эхолота может включать следующие шаги:

1. Проверка установки судового датчика: согласно РД 31.74.08-94, пункт 2.1.1., входящий контроль и проверка эхолота включает установку и приведение в рабочее состояние судового датчика (трансдюсера) согласно инструкции по эксплуатации.

2. Определение скорости звука в воде: влияние скорости звука на измерения указано в РД 31.74.04-2002, пункт 2.2.6. Скорость звука может быть получена с использованием зондов или измерительных приборов, а также по таблицам или эмпирическим уравнениям, привязанным к температуре, солености и глубине воды.

3. Калибровка на контрольном участке: согласно СП 47.13330.2016, пункт 7.8., перед началом работ эхолот калибруется на калибровочном участке с известными глубинами. Калибровка включает проверку правильности работы всех систем и точность выводимых глубин.

4. Калибровка по контрольному (базисному) расстоянию: перед началом работ эхолот калибруется при помощи специального измерительного диска (идущего в комплекте с оборудованием) расположенного на определенном известном расстоянии от эхолота непосредственно в той водной среде, в которой впоследствии будут выполняться работы. Калибровка включает проверку правильности работы всех систем и точность выводимых глубин.

Соблюдение методики и указаний по калибровке важно для достижения максимальной точности измерений и предотвращения критических последствий, особенно на значительных глубинах.

Калибровка однолучевого эхолота является неотъемлемой частью подготовки к гидрографическим измерениям и должна проводиться в соответствии с регламентами и нормативными документами, обеспечивая точность и надежность результатов промерных работ.

Для систем гидробота MOL’TBoat необходимо проводить несколько калибровок различных измерительных систем. Калибровки можно разделить на разовые, периодичные и постоянные.

Постоянные калибровки. К постоянным калибровкам относятся калибровки измерительного эхолокационного оборудования, необходимые для наиболее точного выполнения промерных работ. Выполняются перед началом работ и после их завершения для верификации результата первичной калибровки. В системе предусмотрены 2 вида калибровки работы эхолота: параметрический и геометрический.

  • Параметрический способ калибровки. Данный способ подразумевает измерение температуры воды, солености и давления, измерение скорости звука в воде специальным дополнительным оборудованием до начала промерных работ и после выполнения промерных работ. Эти параметры вводятся в ПО для обработки эхолокационных данных в соответствующем меню ‘Калибровки’ для обработки данных промеров с учетом полученной точной информации.

  • Геометрический способ калибровки. Когда нет возможности или дополнительного оборудования для выполнения параметрической калибровки, необходимо выполнять геометрическую калибровку при помощи ‘Калибровочной пластины’ идущей в комплекте поставки с гидроботом. Процесс геометрической калибровки:
  1. Гидробот перемещается на такую точку в акватории, глубина в которой, ориентировочно, имеет средние значения по участку промеров.
  2. На гидробот монтируется диск калибровочной пластины имеющий заранее выверенные монтажные крепления за раму гидробота таким образом, что при опускании калибровочного диска в воду - расстояние между диском и трандьюссером эхолота имеет точное расстояние равное 3, 6, 10 или 15 метрам. Выбирается то монтажное крепление, глубина опускания диска при котором будет чуть меньше глубины акватории в этой точке.
  3. Выполняются несколько кратковременных сессий записи эхограммы в внутреннюю память устройства, для дальнейшего анализа.
  4. При обработке данных этих эхограмм в ПО для обработки эхолокационных данных выполняется сравнение фактически измеренного эхолотом расстояния и его калиброванного значения по диску и тросу фиксированной и точной длины.
  5. Разница в измерениях фиксируется в меню ‘Калибровки’, разделе ‘Геометрическая калибровка’. Для применения корректирующего коэффициента для всех остальных измерений этого проекта и этой акватории.
  6. Процесс повторять в начале работ, периодически по мере изменения локации выполнения промерных работ и по завершению выполнения работ. На пост-процессинге выполнять сверку калибровочных параметров и анализ сходимости этих параметров. При значительных изменениях из-за меняющейся среды акватории, вносящей поправки в измерения - рекомендуется деление акватории промеров на участки и применение параметров калибровки измеренных и проконтролированных для каждого участка отдельно.


Периодические калибровки. К периодическим калибровкам относятся калибровки систем навигации и ориентации в пространстве. Выполняются по запросу систем навигации и ориентации.
  1. Калибровка компаса в автопилоте. Включите QGroundControl на смартфоне или планшете, выполните подключение к гидроботу по WiFi или Bluetooth. Перейдите в меню настроек и калибровок. Выполните калибровку согласно всплывающих на экране подсказок.
  2. Калибровка IMU. Включите QGroundControl на смартфоне или планшете, выполните подключение к гидроботу по WiFi или Bluetooth. Перейдите в меню настроек и калибровок. Выполните калибровку согласно всплывающих на экране подсказок.


Разовые калибровки. К разовым калибровкам относится вычисление и контроль офсетов, расстояний, расположения датчиков и сенсоров в системе MOL’TBoat. Такие калибровки выполняются единоразово после изменения комплектации или набора оборудования в полезной нагрузке. Контролируются постоянно.
  1. Вычисление офсета ГНСС приемника относительно излучателя эхолота и поверхности воды. В стандартном исполнении для каждого типа MOL’TBoat установлены заводские параметры этих офсетов и калибровок. Например для устройства MOL’TBoat с пластиковым корпусом расстояние от фазового центра ГНСС антенны до излучателя - 20 сантиметров, а осадка судна - 4 сантиметра, соответственно расстояние от фазового центра антенны до поверхности воды - 16 сантиметров. При изменении конструкции или установке сторонних антенн или излучателей необходимо выполнить измерения данных офсетов. Поставьте гидробот на ровную поверхность и выполните замеры расстояний от поверхности на которой стоит гидробот до верха ГНСС антенны и вычтите от этого значения 4 сантиметра для вычисления офсета между эхолотом и фазовым центром гнсс антенны. Результаты запишите в специальное меню Настроек гидробота в веб интерфейсе.
  2. Вычисление расстояния между антеннами системы moving base для точной курсовой навигации. Установите гидробот на ровную поверхность, выполните измерения между антеннами и измерения по Z, от ровной поверхности до верха ГНСС антенн. Результаты запишите в специальное меню Настроек гидробота в веб интерфейсе.
1.10. Как обновить систему?
Для обновления системы пользователю необходимо подключить гидрографический комплекс MOL'TBoat к интернету. Для этого:
  • Подключитесь к веб-интерфейсу гидробота и зайдите в настройки Wi-Fi
  • Настройте гидробот на подключение к вашей точке доступа Wi-Fi и перезагрузите систему
  • Проверьте что гидробот подключился к вашей офисной\домашней сети Wi-Fi и зайдите по адресу moltboat.local в веб-интерфейс гидробота.
  • Перейдите в настройки и нажмите кнопку "Проверить обновления". Если обновления системы есть и готовы к установке, то гидробот спросит вас разрешения запустить процесс обновления. Соглашайтесь и ждите перезагрузки системы.
1.11. Какие АКБ используются в MOL'TBoat, и какие особенности они имеют?
Особенности аккумулятора беспилотного судна Dutysh от MOL'TBoats

  • Аккумулятор БПА MOL'T Boat обладает несколькими особенностями, которые делают его использование безопасным и простым. Однако не стоит относиться халатно к соблюдению мер предосторожности при использовании литиевых аккумуляторов.
  • Аккумуляторные батареи БПА MOL'T Boat снабжены схемой выравнивания заряда по ячейкам. В процессе выравнивания корпус батареи может ощутимо нагреваться. Это нормально, так и должно быть. Нагрев возможен до температуры в 40-45 градусов Цельсия.
  • Аккумулятор БПА MOL'T Boat имеет емкость порядка 250 Вт/ч. Для того чтобы можно было транспортировать аккумуляторы авиатранспортом батарея содержит в себе три отдельных аккумуляторных блока, каждый из которых имеет емкость 84Вт/ч, что позволяет перевозить до 10 таких аккумуляторов в соответствии с международными правилами перевозки опасных грузов авиатранспортом. Нужно помнить что перевозка таких аккумуляторных батарей возможна ТОЛЬКО В РУЧНОЙ КЛАДИ.
  • Каждый такой аккумуляторный блок снабжается собственным серийным номером и паспортом изделия. Поэтому на аккумуляторную батарею БПА MOL'T Boat мы дадим три паспорта. Таким образом вы получаете возможность быстро транспортировать ваш промерный комплекс авиатранспортом, перевозя до 3 комплектов аккумуляторных блоков на человека. Большинству авиакомпаний достаточно серийного номера и паспорта на каждый аккумуляторный блок, но мы рекомендуем уточнять в авиакомпаниях их внутренние правила перед каждым переетом.
  • Аккумулятор для БПА MOL'T Boat устроен таким образом что не отключается при просадке напряжения ниже безопасной отметки. Это необходимо для того чтобы повысить шансы найти и вернуть беспилотное судно при нештатной ситуации. Как минимум автопилот и радио передатчик будут продолжать работать до последнего издыхания аккумулятора. Если вам пришлось прибегнуть к полной разрядке аккумулятора, мы не рекомендуем его использовать в дальнейшем, так как емкость его сильно упадет и он может подвести в самый ответственный момент.
1. Условия заряда и разряда
Зарядка и разрядка АКБ производится штатным зарядным устройством (далее - ЗУ), входящим в состав гидрографического беспилотного комплекса Mol’t Boat . Запрещается подключать АКБ к выключенному ЗУ, это приводит к выходу из строя ЗУ.Категорически ЗАПРЕЩАЕТСЯ замыкать контакты АКБ. Не допускается разряжать АКБ до напряжения 2.75У на ячейку и ниже, это приводит к выходу из стоя батареи. Необходимо заряжать АКБ после каждого использования во избежание переразряда. Для предотвращения переразряда необходимо поддерживать напряжение 3.74 - 3.94 на каждую ячейку. Переразряд приводит к потере производительности АКБ.
Хранение АКБ производится в закрытых складских помещениях в условиях, исключающих механические повреждения, попадание прямых солнечных лучей, атмосферных осадков, загрязняющих и химически активных веществ. При хранении следует предохранять АКБ от источников нагревания или открытого пламени.

2. Условия транспортировки
Транспортировка АКБ в составе комплекса допускается только в штатном месте в транспортировочном защитном кейсе. Транспортировка установленного на беспилотный комплекс Mol’t Boat с подключенным штекером питания СТРОГО ЗАПРЕЩЕНА. Транспортирование АКБ осуществляется всеми видами крытых транспортных средств, в соответствии с ГОСТ 19433-88 и правилами перевозки опасных грузов, действующих на том или ином виде транспорта.

3. Меры предосторожности и утилизация
Меры предосторожности при использовании АКБ и меры безопасности при аварийных утечках представлены в спецификации безопасности материала (М5Р5), согласно директиве ЕС 91/155/ЕЕС и Регламентам ЕС 1907/2006 (КЕАСН) и 453/2010 «Батареи аккумуляторные на основе литий- ионных (полимерных) перезаряжаемых аккумуляторов, код ТН ВЭД 8507600000».
Утилизацию АКБ производить в соответствии с установленными местными правилами.
Рекомендуем обратиться в пункт приема опасных отходов.

4. Срок службы и гарантия изготовителя
Гарантийный срок на АКБ 1070170 55 составляет один год или 50 циклов, в зависимости от того, что наступит раньше. Гарантия распространяется на преждевременный дефект по вине изготовителя, при соблюдении условий эксплуатации АКБ. Гарантия не действительна при отсутствии (изменении) заводского номера на изделии.
Срок службы АКБ 1070170 55 составляет 4 года или 250 полных циклов, в зависимости от того, что наступит раньше, после ввода АКБ в эксплуатацию при соблюдении условий эксплуатации.
1.12. Пошаговая инструкция по созданию миссии в AutoCAD, с использованием MOL'TBoats App и GeoRecounter, и загрузке её в SkyDroid

2
Обработка GNSS измерений
Уточнение навигационной траектории движения гидробота (вычисления точной геопозиции дрона для каждого измерения).
2.1. Как конвертировать загруженный с гидробота UBX файл в RINEX, и зачем это делать?
Мы рекомендуем для пост-процессинга GNSS кинематики использовать удобное и привычное для пользователя ПО, в котором пользователь производит расчеты спутниковых наблюдений своего геодезического GNSS оборудования. Для обеспечения возможности вычислений кинематики с системы MOL'TBoat на навигационных чипах uBlox сырые файлы формата .UBX необходимо сперва конвертировать в привычный для любого ПО формат RINEX версии 3.04. Для этого рекомендуем использовать RTKCONV RINEX Converter - ПО для конвертации UBX файлов в RINEX файлы для пост-обработки в любых ПО для GNSS PPK расчетов. Скачать.
Важно добавить строку в Recevier options, как на скриншоте, для приведение эпох внутри UBX файла в вид, который смогут обработать любоые ПО для вычисления GNSS кинематики.

-TADJ=0.1
Для работы с этим ПО алгоритм состоит из того, чтобы открывать файлы .UBX этим приложением и нажимать кнопку "Convert". В директории с иходным файлом появятся еще 2 файла - .OBS и .NAV - ринекс и эфемериды.
2.2. Какое ПО для GNSS PPK можно использовать для работы с гидроботом MOL'T Boat и где его взять?
Для работы с гидрографическим комплексом MOL'T Boat по части вычислений GNSS PPK кинематики возможно пользоваться:

  • Сервисом TEOBOX PPK BOT - Telegram-бот для обработки GNSS кинематики. Перейти.
  • ПО RTKLib - набор ПО, включающий в себя RTKPOST - утилиту для обработки GNSS кинематики между базовой станцией и роверным приёмником, которым и является гидрографический комплекс MOL'TBoat в данном случае.
  • ПО TeoBOX PPK Offline - ПО для пост-обработки GNSS кинематики.

Из коммерческих ПО рекомендуем к использованию Trimble Business Center.
2.3. Как обработать GNSS кинематику, записанную гидроботом и для чего это делать?
Для уточнения позиции гидробота, и для обеспечения возможности выполнения промеров не от уровня воды, а сразу в необходимой системе координат и высот необходимо выполнять пост-процессинг GNSS кинематики, записываемой системой гидрографического комплекса MOL'TBoat. Между базовым приёмником с известными координатами и гидроботом вычисляются GNSS вектора и уточняется его позиция в каждом выполненном измерении эхолотом. Кроме данных GNSS система собирает и обрабатывает данные с инерциальной системы, для учета наклонов и отбраковки измерений, величина крена гидробота при которых больше допустимых значений в 6-8 градусов.

Процесс обработки геодезических измерений в каждом из приведенных ПО или их аналогах, которыми уже привыкли пользователи, идентичен и заключается в следующем:
  1. Создание проекта, настройка системы координат и зоны, по необходимости создание локализации\калибровки.
  2. Загрузка в проект сырых данных кинематики с гидрографического комплекса MOL'TBoat.
  3. Загрузка в проект сырых данных статических измерений с базового приёмника.
  4. Назначение базовому приёмнику правильных координат.
  5. Проверка\установка настроек расчета кинематики (используемые при расчетах группировки спутников, дискретность обработки, контроль допусков и параметров вычислений).
  6. Выполнение вычислений.
  7. Анализ результатов и их экспорт из выбранного ПО.

В настоящий момент система дальнейшей обработки рассчитана на файлы формата .TXT выгруженные из TEOBOX PPK BOT, TEOBOX PPK OFFLINE или Trimble Business Center (траектория из модуля экспорта геодезических данных, в формате .CSV с последующим ренеймом в .TXT).
Для адаптации под ПО используемое пользователем необходимо оформить запрос в Техническую поддержку проекта MOL'TBoats.

2.4. Обработка GNSS измерений и экспорт траектории на примере Trimble Business Center
Для экспорта траектории из TBC с целью соединения с промерами в MOL'TBoat TeoBOX необходимо установить в TBC следующие параметры экспорта траектории:

3
Обработка эхограммы
Работа с эхограммой: уточнение, контроль, ручная корректировка данных и последующий их экспорт в таблицу промеров.
3.1. KoggerApp. Какое ПО для работы с эхограммой необходимо для работы с гидроботом MOL'T Boat и где его взять?
Для работы с эхограммой записанной гидрографическим комплексом MOL'TBoat используется фирменное ПО KoggerApp которое можно в разделе файлы. Это ПО представляет из себя необходимый набор инструментов для анализа и корректировки результатов промеров. А также служит для формирования таблицы промеров.
3.2. Как обрабатывать сырые данные промеров и эхограмму в KoggerApp и зачем это делать?
Результат работы эхолота в системе MOL'T Boat - это запись сырой эхограммы. Для достижения наилучших результатов эту эхограмму необходимо:
  • просмотреть
  • проверить и при необходимости внести корректировки в линию детекции дна
  • импортировать к ней файл уточненных координат, полученный методом GNSS PPK расчетов
Просмотр и верификация эхограммы, в основном, необходимы когда условия производства промеров далеки от идеала - есть препятствия, есть предметы или растения в воде. На эхограмме это все хорошо просматривается и анализируется, в отличии от "слепых" точек с координатами X,Y,Z. А импорт уточненной траектории позволит получить точные координаты и высоты в результате ваших промеров.
  1. Открываем меню
  2. Выбираем File
  3. Открываем дополнительное меню импорта уточненной траектории
  4. Выбираем файл промеров формата .KLF
  5. Указываем в какой системе координат уточненная траектория (в формате Lat/Lon/Alt для WGS84 координат или NEU для форматов вида "Север/Восток/Отметка". В меню справа указываем правильное расположение столбцов в файле GNSS кинематики, формат времени и разделитель, на примере указан стандартный для экспортируемой из Trimble Business Center траектории в файл .CSV.
  6. Выбираем файл уточненной GNSS PPK траектории .CSV/.TXT
  • В KoggerApp есть возможность просмотра логов промера в 3D
  • Существуют несколько вариантов ручной коррекции "вылетов" на эхограмме. Это позволяет быстро привести в порядок файл измерения в котором были совершены в сложных условиях с множеством вылетов об водоросли и т.п. Стрелочка вниз и стрелочка вверх позволяют "пересчитать" показания системы обнаружения дна с более критичными параметрами, а инструмент с иконкой из двух линий дает возможность пользователю самостоятельно наносить линию обнаружения дна на эхограмме.
Также в KoggerApp есть возможность в 3D режиме построить "Поверхность" дна, нажав кнопку "Update surface" для контроля пересечения галсов и измерений в них. Этот функционал не зависит от формирования таблицы промеров. Для экспорта таблицы промеров не нужно в обязательном порядке строить трехмерную поверхность дна.
Элементы навигации в приложении KoggerApp - перемещение эхограммы и зум.
3.3. Как сформировать файл промеров?
Для формирования файла (таблицы) промеров необходимо:
  1. Выбрать иконку "Настройки"
  2. Отметить галочкой функцию определения линии дна, указав её вид (Line1, например)
  3. Выбрать в обработчике правильную установку для однолучевого эхолота - Echogram 2D
  4. Настроить оффсет между отметкой антенны GNSS приёмника из файла импортируемых координат и эхолотом, в миллиметрах. Для справки "-250" означает, что эхолот ниже фазового центра антенны на 25 сантиметров.
  5. Нажать кнопку "Processing" для определения линии дна на эхограмме с учетом всех настроек пользователя.
  6. Выбрать директорию куда экспортировать файлы промеров.
  7. При необходимости включить галочку "Decimation, m", чтобы разрядить итоговый файл промеров по "расстоянию", согласно выбранному пользователем числу в поле справа. Это необходимо для экспорта промеров согласно указанного масштаба плана.
  8. Для экспорта .CSV файла с промерами нажать кнопку "Export to CSV"
3.4. Как правильно настроить KoggerApp?
Тонкие настройки детектора дна в KoggerApp:
  1. Gain slope - задаёт компенсацию ослабления сигнала с расстоянием. Чем выше значение, тем приоритет будет для больших расстояний. И, наоборот, меньше значение - приоритет ближнему.
  2. Threshold - отбрасывает решения с достоверностью ниже указанного порога.
  3. Horizontal window - сколько промеров по вертикали будет усреднено для поиска дна. Чем значение больше, тем меньше шумов и менее контрастная картинка для детектора. Большие значения на крутом рельефе плохо, так как смазывают его. Маленькие значения на шумных эхограммах плохо, так как не давят шум.
  4. Vertical gap - окно по вертикали в котором уточняется расстояние после сглаживания "Horizontal window". Так как сглаживание ухудшает контраст грани дна, но улучшает надёжность, то используется Horizontal window для сглаживания и Vertical gap для уточнения в небольшом окне, но уже без сглаживания.
  5. Min.range - это значение обработки измерений, задающее минимальный порог определения дна. Возможно использовать этот параметр, если есть понимание что измерения менее определенного значения являются ошибочными.
  6. Max.range - это значение обработки измерений, задающее максимальный порог определения дна. Возможно использовать этот параметр, если есть понимание что измерения более определенного значения являются ошибочными.
  7. Sonar offset, XYZ - значение смещения датчика эхолота относительно GNSS антенны. Для выноса датчика эхолота ниже GNSS антенны используется с знаком "-".
Presets (предустановки):
Normal - для мутной широкой линии дна (ил, грунт)
Narrow - для узкой контрастной линии дна (песок, скала)
Side-scan - для гидролокатора бокового обзора

4
Работа с данными промеров в MOL'T Boats AutoCAD App
Инжиниринговые процессы - объединение измерений, работа с результатами, формирование поверхностей, аналитика.
4.1. Работа с промерами в MOL'TBoats AutoCAD App, какие инженерные задачи решает это ПО и где его взять?
Для более сложных работы с данными промеров в среде AutoCAD существует MOL'TBoat CAD App - набор утилит для ПО AutoCAD/AutoCAD Civil3D для инжиниринговых операций с промерами в САПР AutoCAD. Скачать.
Список команд приложения:

1. Загрузка и выгрузка данных

В AutoCAD загружаются "Контрольные измерения" объединенных в телеграм боте или MOL'TBoat_TEOBOX данных промеров и GNSS кинематики.

2. Подготовка исходных данных

Модули настройки и подготовки данных, в которых все операции отражаются на отметках точек на поверхности дна в Балтийской системе высот.

3. Создание данных батиметрической съемки

Модуль создания батиметрической съемки по данным точек вычисленных в Балтийской системе высот. Батиметрическая съемка - это данные промеров в глубинах приведенных к определенному уровню воды.

4. Контроль и анализ данных

Модули вычислений, анализа и контроля данных. Формирование табличных ведомостей.

5. Создание поверхности дна

Модули используемые для подтверждения данных и созданию промерных точек и поверхности дна.

6. Планирование

Модули планирования рабочих миссий MOL'T Boat.


5
Дополнительная информация
Дополнительная, полезная для пользователя, информация
5.1. Возможно ли использование гидрографического комплекса MOL'TBoat в морских акваториях при дноуглубительных работах или инженерных изысканиях там, где требуется применение МЛЭ (многолучевого эхолота)?
Обоснование возможности использования однолучевого эхолота в производстве инженерно-гидрографических изысканий и промерных работах при дноуглублении.

Выполнение промерных работ с использованием однолучевых эхолотов (ОЛЭ) соответствует требованиям регламентирующих нормативных документов. При выполнении инженерно-гидрографических изысканий и промерных работ необходимо руководствоваться такими нормативными документами, как:

  • СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения».
  • СП 317.1325800.2017 Инженерно-геодезические изыскания для строительства.
  • СП 350.1326000.2018 «Нормы технологического проектирования морских портов»;
  • СП 11-104-97 «Часть III. Инженерно-гидрографические работы при инженерных изысканиях для строительства».
  • РД 31.74.08-94 «Техническая инструкция по производству морских дноуглубительных работ»;
  • РД 31.74.04-2002 «Технология промерных работ при производстве дноуглубительных работ и при контроле глубин для безопасного плавания судов в морских портах и на подходах к ним».
  • РД 31.74.09-96 «Нормы на морские дноуглубительные работы»;
  • «Правила гидрографической службы №4», издания УНиО МО., 1984г.
  • «Правила гидрографической службы №35», издания УНиО МО., 1956г.
  • ГОСТ Р 57191-2016 «Гидрографические работы. Общие требования к применению судовых эхолотов»
И другими документами, если они фигурируют в техническом задании.

В указанных документах существуют отсылки к использованию эхолокации при производстве промерных работ в различных акваториях, из этого можно отметить несколько конкретных пунктов про использование ОЛЭ и отсутствие общего запрета на выполнение им работ:

1. Соответствие требованиям РД 31.74.08-94 "Техническая инструкция по производству морских дноуглубительных работ":
В пункте 3.3. этого документа говорится о необходимости проведения промерных работ с использованием однолучевых эхолотов для определения глубин акваторий, а также проложения и углубления навигационных каналов и ходов.

2. Соответствие требованиям РД 31.74.04-2002 "Технология промерных работ при производстве дноуглубительных работ и при контроле глубин для безопасного плавания судов в морских портах и на подходах к ним":
Пункт 2.2.2. данного документа рекомендует использование однолучевых эхолотов для промерных работ на контрольных проходах и для контроля глубин в акватории портов.При этом глубины и условия проекта позволяют использовать однолучевой эхолот, соблюдая требования данного руководства.

3. Отсутствие прямого запрета на использование однолучевых эхолотов в других руководящих документах:
В руководящих документах по гидрографии и батиметрии действующих на территории РФ (СП 350.1326000.2018, СП 47.13330.2016, СП 11-104-97, СП 444.1326000.2019, и др.) нет прямых указаний на запрет использования однолучевых эхолотов для промерных работ.

4. Анализ затрат и эффективности:
Ссылаясь на положения из документов РД 31.74.09-96 и СП 446.1325800.2019, которые регламентируют необходимость экономической оценки и определения оптимальных методов проектирования, мы имеем право выбора однолучевого эхолота на основе анализа затрат, доступности оборудования и отсутствия возможности применения МЛЭ (многолучевого эхолота) ввиду сложных, сопутствующих ему транспортно-логистических, условий района выполнения работ (например большие затраты на мобилизацию промерного судна, или габариты акватории в которой крупногабаритному промерному судну будет тяжело выполнять работы).

5. Качество и контроль данных:
Разделы документа СП 482.1325800.2020 требуют от исполнителя обеспечить и гарантировать готовность следованию стандартам обеспечения качества и контроля результатов промерных работ, независимо от типа используемого эхолота.

Применение ОЛЭ является обоснованным с точки зрения экономической эффективности, доступности аппаратуры и условий рабочей зоны, а также не противоречит регламенту выполнения работ согласно пунктов нормативной документации при соблюдении технических условий: калибровки (тарировки), контроля результатов, корректной настройки оборудования и адаптации получаемых данных к специфике проекта (включая увеличение числа промерных галсов и точное следование по ним, а также повышение плотности измеряемых точек на дне до уровня площадного обследования).
5.2. Сертифицирован ли комплекс MOL'TBoat как средство измерений? Обязательна ли такая сертификация для эхолотов?
Гарантией корректного результата промерных работ является правильная и точная комплексная настройка и калибровка этого оборудования. Основное влияние на точность измерений эхолота оказывает правильная установка, точная калибровка и проверка, соблюдения правил эксплуатации и комплексная работа системы GNSS+IMU+ECHOSOUNDER в гидроботах MOL'TBoat.

Принцип работы эхолота: При использовании эхолота, основная задача заключается в измерении расстояния между датчиком устройства (передатчиком) и дном водоема. Для этого эхолот создает и посылает звуковые волны (акустические сигналы), которые отражаются от дна водоема, и получает обратно отраженные сигналы. Время прохождения звуковых волн от передатчика до донного отражателя и обратно является основным измерительным параметром для эхолота. Эхолот измеряет уровень акустического давления в равные промежутки времени - измеряет громкость эха. В пост-обработке по этой амплитуде считается количество таких временных промежутков до нужного амплитудного контура.
Однако, чтобы преобразовать это время прохождения в расстояние (глубину), эхолот использует дополнительный параметр — скорость звука в воде. Это значение не является постоянным, так как зависит от разных факторов, таких как соленость, температура и гидростатическое давление.
Эхолот, в свою очередь, не является средством измерения скорости звука в воде и не может быть сертифицирован на прямые измерения глубины или величины скорости звука в воде. Сертификация относится к измерительным средствам, которые специализируются на прямых измерениях каких-либо параметров, в то время как задача эхолота состоит в преобразовании времени прохождения звуковых волн в расстояние на основе известной или предварительно заданной скорости звука.
Итак, измерения эхолота не являются прямыми измерениями скорости звука в воде, так как его основной задачей является определение глубины водоема на основе времени прохождения акустического сигнала. В связи с этим, эхолоты не подлежат обязательной сертификации в России, как средства измерения. Однако эхолокационный комплекс MOL’T Boat будет сертифицирован как средство измерений как только в Российской Федерации будет возможность внести эхолот в реестр СИ. На момент написания настоящего приложения (01.03.2023 г.) ни одна метрологическая компания на территории РФ не имеет аккредитацию на сертификацию эхолокационных комплексов.

Сноски из нормативной документации:
1. В СП 11-104-97 "Часть III. Инженерно-гидрографические работы при инженерных изысканиях для строительства" отсутствуют конкретные требования к сертификации эхолотов, используемых при изысканиях. В пункте 3.1 указано, что технические средства включают гидролокаторы и пр., но не указано, что они должны быть сертифицированы [1].
2. В РД 31.74.04-2002 "Технология промерных работ при производстве дноуглубительных работ и при контроле глубин для безопасного плавания судов в морских портах и на походах к ним" также отсутствуют прямые указания на необходимость сертификации эхолотов. Указывается только, что эхолокационные установки должны быть стандартной конструкции и испытаны гидроакустическими методами на механических и электромагнитных параметрах (п. 3.1.1) [2].
3. Отсутствие требований к сертификации эхолотов подтверждается также в "Правилах гидрографической службы", издания УНиО МО, "Правила гидрографической службы №4" (УНиО МО., 1984г) и "Правила гидрографической службы №35" (УНиО МО., 1956г).
4. ГОСТ Р 57191-2016 «Гидрографические работы. Общие требования к применению судовых эхолотов» устанавливает общие требования к применению судовых эхолотов при гидрографических работах, но не упоминает обязательность сертификации для выполнения промерных работ.
Вот некоторые пункты документа, которые касаются требований к применению эхолотов и контроль за параметрами измерений:
4.1. Пункт 3.7 говорит о том, что "Эхолоты должны иметь системы нормирования", т.е. возможность автоматического или программного учета изменений скорости звука в зависимости от изменения условий (температура, соленость, давление).
4.2. Пункт 4.2 требует применять устройства, контролирующие параметры измерительного канала эхолотов в составе работ, а также перед началом и завершением гидрографических работ. Дополнительно требуется проведение проверки свойств эхолота и работы сервисных систем.
4.3. Пункт 5.14 рекомендует использование гидрокарт с учетом фактической скорости звука.
4.4. Пункт 7.12 обязывает выполнение периодической проверки эхолотов и контрольных устройств с указанием допустимых пределов измерений и контрольных значений.
4.5. В пункте 10.11 указано, что при несоответствии величин допустимой погрешности, определенных по методике комплексного контроля, системы контроля и измерительного канала эхолота проверки - должна быть проведена настройка либо замена неисправных элементов.
Таким образом, ГОСТ Р 57191-2016 предъявляет требования к контролю и настройке эхолотов, но прямого указания на обязательность сертификации для выполнения промерных работ среди них нет.
Made on
Tilda