ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ БОРТОВОГО РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ И ОЦЕНКИ РАССТОЯНИЯ НА БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТАХ

Авторы

  • Турсунбаева Гулжамал L.N. Gumilyov Eurasian National University
  • Дина Сатыбалдина L.N. Gumilyov Eurasian National University
  • Арман Узбекбаев L.N. Gumilyov Eurasian National University https://orcid.org/0009-0003-6728-0748
  • Асел Нурушева L.N. Gumilyov Eurasian National University
  • Наурас Әль Бухари L.N. Gumilyov Eurasian National University, Almaty Technological University https://orcid.org/0009-0008-3682-2029

DOI:

https://doi.org/10.52167/1609-1817-2025-139-4-435-447

Ключевые слова:

БПЛА, машинное обучение, компьютерное зрение, обнаружение объектов, оценка расстояния, инерциальные датчики, обработка изображений

Аннотация

В данной работе рассматривается разработка архитектуры виртуальной бортовой системы БПЛА, оснащенный вычислительным модулем на базе NVIDIA Jetson Nano, RGB-камеры, IMU-сенсор и GPS-приёмником. Оно предназначено для решения задач по распознаванию целей БПЛА и определению расстояния до объектов. Для решения задач по обнаружению объектов в режиме реального времени применена облегченная модификация модели YOLOv2-Lite с использованием MobileNet-SSD в качестве экстрактора признаков. Определение расстояния до объекта реализуется применением на основе соотношения подобия треугольников по методу вычисления угловому размеру цели.

Биографии авторов

Турсунбаева Гулжамал, L.N. Gumilyov Eurasian National University

докторант, Астана, Казахстан, guljama@mail.ru

Дина Сатыбалдина , L.N. Gumilyov Eurasian National University

к.ф.-м.н., профессор, Астана, Қазақстан, dinasaty@gmail.com

Арман Узбекбаев, L.N. Gumilyov Eurasian National University

докторант, директор, Алматы, Казахстан, niipntkz@gmail.com

Асел Нурушева, L.N. Gumilyov Eurasian National University

PhD, Астана, Казахстан, asselnurusheva7@gmail.com

Наурас Әль Бухари, L.N. Gumilyov Eurasian National University, Almaty Technological University

магистрант, Астана, Алматы, Казахстан, nawrasalbukhari@gmail.com

Библиографические ссылки

[1] Chen, Ching-Ju & Huang, Ya-Yu & Li, Yuan-Shuo & Chen, Ying-Cheng & Chang, Chuan-Yu & Huang, Yueh-Min. (2021). Identification of Fruit Tree Pests with Deep Learning on Embedded Drone to Achieve Accurate Pesticide Spraying. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2021.3056082.

[2] Fan, Kaizhe & Li, Qian & Li, Quanjun & Zhong, Guangqi & Chu, Yue & Le, Zhen & Xu, Yeling & Li, Jianfeng. (2024). YOLO-Remote: An Object Detection Algorithm for Remote Sensing Targets. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2024.3479320.

[3] Muzammul, Muhammad & Algarni, Abdul & Ghadi, Yazeed & Assam, Muhammad. (2024). Enhancing UAV Aerial Image Analysis: Integrating Advanced SAHI Techniques with Real-Time Detection Models on the VisDrone Dataset. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2024.3363413.

[4] Tang, Songtao & Zhang, Leiming & Liu, Xudong & Lv, Rongfu & Qin, Ruyi. (2025). RFHS-RTDETR: Multi-Domain Collaborative Network with Hierarchical Feature Integration for UAV-Based Object Detection. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2025.3586649.

[5] Ren, Libo & Yin, Wenxin & Wenhui, Diao & Fu, Kk & Sun, Xian. (2025). SuperMOT: Decoupling Motion and Fusing Temporal Pyramid Features for UAV Multiobject Tracking. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. PP. 1-15. 10.1109/JSTARS.2025.3563060.

[6] Qiu, Fen & Shen, Xiaojun & Zhou, Cheng & Yao, Lili. (2024). Rice Ears Detection Method Based on Multi-Scale Image Recognition and Attention Mechanism. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2024.3400254.

[7] Huang, Junyu & Luo, Renbo & Tan, Yuna & Wu, Zhuowen. (2024). CRE-YOLO: Efficient Jaboticaba Tree Detection on UAV Platforms. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2024.3520115.

[8] Lin, Huei-Yung & Tu, Kai-Chun & Li, Chih-Yi. (2020). VAID: An Aerial Image Dataset for Vehicle Detection and Classification. IEEE Access. 8. 212209-212219. 10.1109/ACCESS.2020.3040290.

[9] Yu, Chenhui & Liu, Yakui & Zhang, Wanru & Zhang, Xue & Zhang, Yuhan & Jiang, Xing. (2023). Foreign Objects Identification of Transmission Line Based on Improved YOLOv7. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2023.3277954.

[10] Liu, Zhiping & Yu, Yannan & Liang, Zhuohui & Han, Guodong & Lu, Yao. (2023). Defect Detection and Recognition of Crane Girder Structure Based on 3D Reconstruction of UAV. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2023.3311017.

[11] Hu, Zhuangli & He, Tong & Zeng, Yihui & Luo, Xiangyuan & Wang, Jiawen & Huang, Sheng & Liang, Jianming & Sun, Qinzhang & Xu, Hengbin & Lin, Bin. (2018). Fast image recognition of transmission tower based on big data. Protection and Control of Modern Power Systems. 3. 10.1186/s41601-018-0088-y.

[12] Mao, Yiming & Chen, Ming & Wei, Xianglin & Chen, Bing. (2020). Obstacle Recognition and Avoidance for UAVs Under Resource-Constrained Environments. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2020.3020632.

[13] Wei, Menghan & Xu, Kaijun. (2023). Multi-Task Matching Mechanism Design for UAV-assisted MEC Network with Blockchain. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2023.3332822.

[14] Jung, Sungkyu & Jang, Jaeyeon & Kim, Chang Ouk. A Lightweight Two-Step Detection Method for Real-Time Small UAV Detection. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2025.3590473.

[15] Shi, Cuiping & Miao, Fengjuan & Jin, Zhan & Xia, Ying. (2019). Target Recognition of Synthetic Aperture Radar Images Based on Matching and Similarity Evaluation Between Binary Regions. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2019.2948839.

[16] Azmat, Usman & Alotaibi, Saud & Almudawi, Naif & Alabduallah, Ibrahimm & Alonazi, Mohammed & Jalal, Ahmad & Park, Jeongmin. (2024). An Elliptical Modeling Supported System for Human Action Deep Recognition Over Aerial Surveillance.

[17] Zhou, Dongbo & Wang, Huan & Pang, Shiyan & Chen, Di & Yao, Huang & Yu, Jie. (2025). UAV-FAENet: Frequency-Aware and Attention-Enhanced Network for Remote Sensing Semantic Segmentation of UAV Imagery. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. PP. 1-17. 10.1109/JSTARS.2025.3593557.

[18] Tsai, Chi-Yi & Tsai, Shu-Hsiang. (2018). Simultaneous 3D Object Recognition and Pose Estimation Based on RGB-D Images. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2018.2808225.

[19] Bibi, Misbah & Faseeh, Muhammad & Khan, Anam & Rizwan, Atif & Waqas Khan, Qazi & Ahmad, Rashid & Kim, Do-Hyeun. (2025). A Unified Approach for Object Detection and Depth Map based Distance Estimation in Security and Surveillance Systems. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2025.3539310.

[20] Faseeh, Muhammad & Bibi, Misbah & Khan, Murad & Rizwan, Atif & Ahmed, Rashid & Kim, Do. (2024). Geo-Temporal Selective Approach for Dynamic Depth Estimation in Outdoor Object Detection and Distance Measurement. IEEE Access. PP. 1-1. 10.1109/ACCESS.2024.3485089.

[21] E. Chen, O. Haik and Y. Yitzhaky, "Online Spatio-Temporal Action Detection in Long-Distance Imaging Affected by the Atmosphere," in IEEE Access, vol. 9, pp. 24531- 24545, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3057172.

Загрузки

Опубликован

30.07.2025

Как цитировать

Гулжамал, Т., Сатыбалдина , Д., Узбекбаев, А., Нурушева, А. ., & Әль Бухари, Н. (2025). ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ БОРТОВОГО РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ И ОЦЕНКИ РАССТОЯНИЯ НА БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТАХ. Вестник КазАТК, 139(4), 435–447. https://doi.org/10.52167/1609-1817-2025-139-4-435-447

Выпуск

Раздел

Автоматизация, телемеханика, связь, компьютерные науки

Категории


Цели в области устойчивого развития:

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >> 

Похожие статьи

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.