Faglig innhold

En drone er et ubemannet luftfartøy som kan kontrolleres med fjernstyring eller fly autonomt ved at ruten til dronen er forhåndsprogrammert. Droner kan benyttes til mange formål, f.eks. bringe gjenstander fra et sted til et annet, utføre arbeid på steder der er vanskelig å komme til, samt å hente inn informasjon.

Luftbårne sensorsystemer er et samlebegrep for utstyr som kan innhente informasjon om bakken fra luften. De mest vanlige systemene er basert på foto- eller filmkamera montert på droner, fly eller helikopter. IR sensorer, radarer, ultralyd- eller laser-skannere. I kurset vil vi ha hovedfokus på utstyr som kan monteres på droner som flyr over bakken, men vil også presentere droneteknologi for bruk under vann.

I første del av kurset vil relevante kommersielle droneløsninger bli presentert. Fokus er på innkjøpskostnader, driftskostnader, rekkevidde og styring/autonomi. Deretter vil regelverk for bruk av luftbårne droner bli gjennomgått og diskutert.

Del to av kurset fokuserer på teknologiene for innhenting av informasjon. Mest vekt legges på informasjon samlet inn med foto- og filmkamera, men andre systemer slik som LIDAR vil også bli berørt. Også her presenteres kommersielle løsninger med priser og kvaliteter, f.eks. oppløsning og mulighet for å gerere 3D-modeller. Prinsipper for billedgjenkjenning vil bli gjennomgått. Metoder og teknikker for å lage dynamiske modeller vil også bli introdusert. Dynamiske modeller kan identifisere endring over tid, f.eks. stein og jordmasser som er i bevegelse. Dynamiske modeller kan også benyttes til å identifisere mistenkelige objekter, f.eks. knyttet til sabotasje innbrudd med mer. Avanserte dynamiske modeller kan også utvikles for å beregne vindprofiler, vannføring osv. som blir viktig f.eks. med hensyn til nedfall av skog og ved fare for flom.

Siste del av kurset vil behandle operasjonelle sårbarheter hvor stikkord er datasikkerhet og kontroll på verdikjedene.

Læringsutbytte

Kunnskap:

Studenten har grunnleggende innsikt i:

• ulike dronesystemer og hvordan de defineres
• prinsipper for å fly og styre droner
• innkjøps og driftskostnader for ulike typer droner
• rekkevidde og værbetingelser for å kunne fly droner
• teknologier for å samle inn informasjon
• metoder for å analysere informasjon fra droner til å understøtte beslutninger
• sårbarheter ved å bruke droner i inspeksjon og overvåking

Ferdigheter:

Studenten

• kan identifisere konkrete områder hvor droneteknologi kan komme til nytte
• kan analysere ulike droneteknologier mht rekkevidde, kostnad og operasjonelle betingelser for å velge riktig droneteknologi
• kan strukturere informasjonsbehov med hensyn på å velge ut relevante sensorsystemer for informasjonsinnhenting
• kan benytte analyseverktøy for å analysere data innhentet fra droner slik at informasjonen kan nyttiggjøres for å fatte gode beslutninger
• identifisere svakheter ved å benytte droner til informasjonsinnhenting
• kjenner til regelverk for bruk av droner

Generell kompetanse:

Studenten har innsikt i utviklingen som skjer på droneområde og hvordan næringsliv og forvaltning kan nyttiggjøre seg droneteknologi til overvåking og inspeksjon.

Læringsformer og aktiviteter

Emnet gjennomføres med to samlinger, tre + to dager med forelesninger, gruppearbeid og diskusjoner. Det legges stor vekt på diskusjoner og erfaringsoverføring mellom deltakerne.

Mellom de to samlingene er det selvstudier med lesepensum, oppgaver og veiledning via internett.

Emnet er en del av NTNUs videreutdanningstilbud, og har kursavgift. Se NTNU Videres hjemmesider.

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

Grunnleggende kunnskap i fysikk og matematisk modellering.

Forkunnskapskrav

Fullført bachelorgrad og minimum to års arbeidserfaring.

Kursmateriell

Kurskompendium og lysark.