Teadustegevus akadeemias

Uurimisrühm keskendub keerukate algoritmide arendamisele, mis võimaldavad mehitamata õhusõidukitel teha autonoomseid otsuseid reaalajas süsteemide keskkonnas. Meie teadustöö fookuses on mehitamata õhusõidukite (UAV) navigeerimise ja pardal teostatava trajektoori planeerimise tehnoloogiad, mis leiavad rakendust mitmesugustes keerulistes operatsioonides, sealhulgas maastiku järgimine, takistuste vältimine ja sihtmärkide pealtkuulamine. Tegeleme nii fikseeritud tiibadega õhusõidukite kui ka multirootorite juhtimis- ja navigeerimis probleemidega. Arendatakse algoritme ja viivad läbi simulatsioone riist- ja tarkvara abil. Eesmärk on luua lahendusi, mis võimaldavad UAV-del ohutult ja täpselt tegutseda ka keerulisemates keskkondades.

Peamised uurimissuunad/kompetentsid:

• fikseeritud tiibadega õhusõidukite ja mitme rootoriga droonide juhtimine, navigeerimine ja kontroll;
• trajektoori planeerimise tehnoloogiad keerulisemates keskkondades;
• riistvara ja tarkvara integreeritud testimine reaal- ja simulatsioonikeskkonnas.

• E. M. Andrejev, A. Manoharan, K. -E. Unt and A. K. Singh, "π-MPPI: A Projection-Based Model Predictive Path Integral Scheme for Smooth Optimal Control of Fixed-Wing Aerial Vehicles," in IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 10, no. 6, pp. 6496-6503, June 2025, doi: 10.1109/LRA.2025.3568323
  

Uurimisrühma liikmed:

Edvin Martin Andrejev, Arun Kumar Singh, Amith Manoharan

Küsi lisainfot: 

Uurimisrühma tegevuse eesmärgiks on drooniparvedel põhinevate dünaamiliste RF sensorvõrede ja nende realiseerimisvõimaluste uurimine. Drooniparvedel põhineva sensorvõre abil on võimalik oluliselt suurendada raadiomonitooringu ja kiirgusallikate suunamääramise tegevusraadiust võrreldes maapealsete süsteemidega. Militaarvaldkonnas on võimalik kombineerida raadiosageduslik (RF) ja optiline tuvastus mis vähendab vajalikku lennuaega otsitavate objektide tuvastamiseks.

Uurimisrühm uurib võimalusi droonide RF signaalide sünkroniseerimiseks üle õhu ja suunadiagrammide formuleerimist arvestades droonide ebastabiilsust. Eelpooltoodu saavutamiseks uuritakse meetodeid drooniparvede kooshoidmiseks ja droonide vaheliste kauguste täppismõõtmiseks.

• raadiomonitooring;
• kiirgusallikate suunamääramine ja triangulatsioon;
• drooniparve elementide vahekauguse täpne hindamine;
• raadiosageduslik sünkroniseerimine;
• drooni elektrisüsteemide poolt tekitatud mürade hindamine;
• drooni propellerite liikumisest tekkiva dopleri efekti hindamine kommunikatsiooni ja monitooring süsteemidele.

Küsi lisainfot:

Toomas Ruuben, PhD,  teadur
toomas.ruuben@eava.ee

• propelleri efektiivsuse mõõtmised läbi pöörisjoa monitooringu;
• seoste leidmine erinevate aerodünaamiliste parameetrite ja efektiivsuse vahel;
• aerodünaamiliste modifikaatorite mõju.

• The Efficiency of Drone Propellers—A Relevant Step Towards Sustainability
  Autorid: Susi, Jaan; Unt, Karl-Eerik; Heering, Siim
  The 14th EASN International Conference on "Innovation in Aviation & Space Towards Sustainability Today & Tomorrow". MDPI, 89. DOI: 10.3390/engproc2025090089
• Determining the Efficiency of Small-Scale Propellers via Slipstream Monitoring
  Autorid: Susi, Jaan; Unt, Karl-Eerik; Heering, Siim
  Drones, 7 (6), 381. DOI: 10.3390/drones7060381

• pulbri genereerimine/konverteerimine/katmine;
• segud, kütuse parameetrite iseloomustus;
• heitmete ja mootori parameetrite mõõtmised.
  
  

• "Assessment of Nanoparticles-Based Additives in Jet-Fuels Combustion" (2024)
  Autor: Erelt, Richard, MSc
  
  

• simulatsioonide ja reaaleluliste katsete omavahelised seosed;
• erinevate parameetrite analüüsid;
• EHD rakendused aerodünaamikas.