Добавил:
ИВТ (советую зайти в "Несортированное")rnПИН МАГА Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Баранов_В_С_Пояснительная_записка.docx
Скачиваний:
37
Добавлен:
03.07.2025
Размер:
9.83 Mб
Скачать
    1. Описание модели взаимодействия пользователей с веб-интерфейсом

Веб-интерфейс программного комплекса спроектирован для обеспечения интуитивного взаимодействия с функционалом планирования маршрутов БПЛА. Модель взаимодействия включает следующие ключевые этапы и компоненты:

1. Общая структура интерфейса

Интерфейс разделен на три основные зоны (рис. 1.5.1):

Рисунок 1.5.1 Интерфейс веб-приложения

Картографическая область (Yandex Maps API) — для визуализации маршрутов, запретных зон и DEM-данных.

Панель параметров полета — для ввода координат, настройки скорости, высоты и выбора режима построения маршрута.

Инструменты управления — кнопки экспорта KMZ, подключения к БПЛА, сброса данных.

2. Сценарии взаимодействия

Планирование маршрута

Выбор точек:

Пользователь кликает на карте или вводит координаты вручную (формат: десятичные градусы).

Система автоматически валидирует данные:

Построение маршрута:

При нажатии кнопки «Рассчитать» отправляется AJAX-запрос к серверной части.

Результат отображается на карте: ортодромия (синяя линия) или локсодромия (зеленая линия).

Работа с запретными зонами

Рисование полигонов: Пользователь активирует режим «Добавить зону», после чего рисует многоугольник на карте.

Динамическая проверка: при построении маршрута зоны, пересекающие траекторию, подсвечиваются белым цветом.

Интеграция с БПЛА

Подключение: Нажатие кнопки «Связаться с БПЛА» инициирует UDP-соединение через MAVLink.

Передача данных: Параметры полета отправляются на аппарат в формате MAVLink-сообщений:

3. Обратная связь и обработка ошибок

Визуальные уведомления:

Ошибки ввода отображаются через всплывающие окна (например: «Скорость должна быть больше 0»).

Успешные действия подтверждаются зелеными баннерами (например: «Маршрут построен»).

Логирование: Все запросы и ошибки фиксируются в серверной части для последующего анализа.

4. Адаптивность интерфейса

Интерфейс оптимизирован для устройств с разрешением от 1280×720 px. На мобильных устройствах панель параметров сворачивается в выпадающее меню.

5. Уникальные особенности

Динамическая коррекция маршрута: при изменении зон ограничений маршрут автоматически перестраивается без перезагрузки страницы.

Режим DEM-коррекции: Пользователь может активировать опцию «Учет рельефа», после чего высота полета корректируется на основе данных GeoTIFF.

6. Практическое применение

Пример сценария использования в сельском хозяйстве:

Агроном задает точки для мониторинга полей.

Система автоматически обходит зоны с запретом полетов (населенные пункты).

Маршрут экспортируется в KMZ и загружается в бортовой компьютер БПЛА.

Модель взаимодействия обеспечивает минимальное время обучения пользователя за счет:

Единого пространства для визуализации и управления.

Четкой группировки функций по зонам.

Контекстной помощи при ошибках.

    1. Интеграция геопространственных данных в системы управления бпла

Интеграция геопространственных данных в систему управления БПЛА обеспечивает точность и безопасность полетов за счет использования:

Цифровых моделей рельефа (DEM) — растровые данные (GeoTIFF) обрабатываются для автоматической коррекции высоты маршрута, что исключает столкновения с препятствиями.

Векторных данных — полигоны запретных зон (формат WKT) анализируются для динамического обхода, а экспорт в KMZ/KML гарантирует совместимость с GIS-инструментами.

Картографических сервисов — Yandex Maps API используется для визуализации маршрутов и интерактивного рисования зон в реальном времени.

Данные преобразуются между системами координат (WGS84, проекция DEM), что обеспечивает геодезическую точность. Интеграция с БПЛА реализована через протокол MAVLink: параметры полета (скорректированные по DEM и зонам) передаются на аппарат, минимизируя ручное вмешательство.

Результат:

Автоматизация планирования маршрутов с учетом рельефа и нормативных ограничений.

Снижение рисков за счет предсказуемости траекторий.

Поддержка открытых стандартов (WKT, MAVLink) для гибкости в промышленных и научных сценариях.