Bezpečné snímání historických objektů bezpilotními helikoptérami – asistivní technologie, metodika a využití v památkové praxi

Cílem navrhovaného multidisciplinárního projektu je vyvinout metodologii pro bezpečné použití bezpilotních helikoptér při mapování interiérů a exteriérů historických objektů v místech, kde nelze použít konvenční technologie. Plánujeme využít světově unikátní technologii velmi přesného řízení helikoptér, která byla vyvinuta na ČVUT pro soutěž MBZIRC v Abu Dhabi, a která se ukázala jako výrazně nejspolehlivější a nejúspěšnější ze všech soutěžních řešení. Schopnost létat velmi přesně, a tedy bezpečně, je klíčová pro proces dokumentace částí historických objektů (formou foto a videodokumentace, 3D skenování nebo např. spektrální analýzy), které nelze pokrýt dokumentací ze země či externí podpěrné infrastruktury. Možnost koordinovaného letu více strojů navíc umožní realizovat běžně používané techniky osvětlování při dokumentaci v historických objektech (imitace směru přirozeného světla, razantní boční osvětlení) i v místech nasazení bezpilotních helikoptér.

Kromě bezpečných asistivních technologií řízení helikoptéry bude výstupem projektu metodologie jejich použití v oblasti restaurátorských průzkumů, stavebně–historických průzkumů a pro dokumentaci a prezentaci umělecko–historicky hodnotných objektů, jejich jednotlivých prvků i celkových pohledů na obtížně dostupná místa. Pro zaručení efektivity stanovených postupů dojde k porovnání dat získaných běžným způsobem dokumentace s informací získanou za použití bezpilotních helikoptér. Snaha o zapojení různých způsobů snímání objektu má za cíl komplexnost poznání. Posílení nástrojů identifikace a dokumentace umožní lépe poznat sledovaný památkový objekt a zefektivnit péči o něj a i o nemovitý fond kulturního dědictví. Výsledky modelově poslouží jak pro odborné pracovníky památkové péče napříč spektrem jejich specializace (restaurování, obnovy, stavebně–historické a umělecko–historické průzkumy), tak i pro prezentaci široké veřejnosti s cílem posílení rozvoje národní identity jako součásti evropského kulturního prostředí.

Řešitel za NPÚ: Mgr. Milan Škobrtal

Na řešení se dále za NPÚ podíleli: Ing. Dalibor Buršík, Mgr. Michaela Čadilová, Bc. Kamila Davidová,
Mgr. Vladislava Říhová, Ph.D., Mgr. Tomáš Vítek, Mgr. Aneta Zlámalová

Výsledky projektu v RIV:

Počet výsledků projektu v RIV celkem

12

Stať ve sborníku: 

Mutual Localization of UAVs based on Blinking Ultraviolet Markers and 3D Time-Position Hough Transform (2018)

Recenzovaný odborný článek

UVDAR System for Visual Relative Localization with application to Leader-Follower Formations of Multirotor UAVs (2019)

Recenzovaný odborný článek

Dronument: System for Reliable Deployment of Micro Aerial Vehicles in Dark Areas of Large Historical Monuments (2020)

Recenzovaný odborný článek

Autonomous Reflectance Transformation Imaging by a Team of Unmanned Aerial Vehicles (2020)

Recenzovaný odborný článek

Autonomous Aerial Filming With Distributed Lighting by a Team of Unmanned Aerial Vehicles (2021)

Workshop:

DRONUMENT workshop (2021)

Audiovizuální tvorba:

Skrytá místa kostela sv. Mořice (2021)

Prototyp/Funkční vzorek:

Systém senzoricky vybavené helikoptéry s mechanizmem pro bezpečný let v historicky-dokumentačních aplikacích v interiérech budov (2021)

Recenzovaný odborný článek

Safe Documentation of Historical Monuments by an Autonomous Unmanned Aerial Vehicle (2021)

Stať ve sborníku: 

Admittance Force-Based UAV-Wall Stabilization and Press Exertion for Documentation and Inspection of Historical Buildings (2021)

Specializovaná mapa s odborným obsahem:

Interaktivní 3D model interiéru kostela sv. Mořice v Olomouci s odborným komentářem (2021)

Specializovaná mapa s odborným obsahem:

Interaktivní 3D model interiéru kostela sv. Mořice s odborným komentářem (2021)