无人机操作先进辐射探测器(ARDUO)的飞行性能
仪器与探测器
2020-02-13 v1 天体物理仪器与方法
地球物理
摘要
加拿大自然资源部(NRCan)负责在加拿大发生放射性或核紧急情况时提供航空放射性测量。有人驾驶航空测量是计划后果管理行动的基本要素,正如 2011 年东北地震和海啸及其在日本福岛的影响后的恢复工作所证明的那样。与有人驾驶飞机相比,无人机(UAV)飞得更低更慢,可提供更高的空间分辨率。特别是,有人驾驶测量结果中可能低估热点活动,因为较高的飞行高度和较宽的线间距有效地将热点在更大区域上平均。此外,无人机可进入对人类危险的区域。NRCan 一直在研究将其 UAV 载辐射测量光谱仪纳入其航空测量响应程序。无人机操作先进辐射探测器(ARDUO)的开发旨在利用 25 kg 以下级别 UAV 可用的飞行和升力能力。该探测器采用八个 2.8 cm × 2.8 cm × 5.6 cm 的 CsI(Tl) 晶体,采用自屏蔽配置,由硅光电倍增管读出,并使用小型化定制电子器件数字化。ARDUO 飞行于名为 Responder 的主旋翼和尾旋翼 UAV 上,该 UAV 具有 6 kg 升力能力和最长 40 分钟续航时间。ARDUO-Responder UAV 系统的性能在实验室和室外试验中进行了表征。室外试验包括飞越密封点源和分布式源上的航空测量。结果显示了 ARDUO 的方向响应如何实时提供源位置指示以用于飞行中引导。此外,结果显示在采集后处理中使用方向信息可改善点和分布式源辐射特征的空间分辨率。
引用
@article{arxiv.2002.04983,
title = {In-Flight Performance of the Advanced Radiation Detector for UAV Operations (ARDUO)},
author = {Carolyn M. Chen and Laurel E. Sinclair and Richard Fortin and Maurice Coyle and Claire Samson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.04983},
year = {2020}
}
备注
24 pages, 8 figures, presented at SORMA XVII 2018 and published in NIMA