استخراج نقشه آنومالی هسته ای منطقه ایران مرکزی و اکتشاف مواد پرتوزای طبیعی با پهپاد پایشگر خودکار: مطالعه میدانی

مراحل مقدماتی اکتشاف ذخایر عناصر پرتوزا به دو صورت هوادبرد و پایش زمینی صورت می‏ پذیرد. در ابتدا پایش ‏های هوابرد با کمک هواپیما و بالگرد صورت می‏ گیرد، اما اطلاعات به ‏دست آمده دارای قدرت تفکیک مکانی پایین می‏ باشد. بنابراین در مرحله بعد یک فرد با حضور در نقاط مشکوک به آنومالی، نقاط دقیق را با یک سیستم پایشگر دستی ثبت و در انتها نقشه پرتوی استخراج می‏ شود. به ‏دلیل وجود موانع طبیعی، در برخی از موارد پایش زمینی متوقف شده یا هزینه و زمان زیادی را نیاز دارد. پهپاهای پایشگر به‏عنوان یک راه حل میانی در حوزه اکتشاف عناصر پرتوزا می‏توانند عملیات اکتشاف را تسهیل و تکمیل نمایند. از طرفی استفاده از پهپاد باعث کاهش حضور فرد در مناطق پرتوزا می ‏شود. در این مطالعه، از پهپاد برای مقاصد اکتشاف معادن پرتوزا (اورانیوم) ایران مرکزی استفاده شده است. پهپاد پایشگر مشتمل بر ربات پهپاد، آشکارساز سوسوزن، لامپ تکثیرکننده نوری، سیستم موقعیت‏یاب، کامپیوتر مرکزی و سامانه دریافت و ارسال برخط اطلاعات است. نتایج نشان دادند ارتفاع پروازی تاثیر به ‏مراتب بیشتری در مقایسه با سرعت پروازی در کیفیت برداشت اطلاعات دارد و از این روی ارتفاع ‏های کمتری پروازی بیشتر توصیه می‏شوند. از نتایج اینگونه برداشت می ‏شود که پهپاد پایشگر توسعه داده ‏شده از قابلیت مناسبی برای کاربردهای اکتشافی مناطق پرتوزای طبیعی برخوردار است.

extraction of the gamma radiometry anomaly map in one of the radioactive areas of central iran for uranium exploration using an autonomous uav: a field study

exploration of radioactive materials has been mainly performed by either airborne- or ground-based monitoring at the earlier steps. as the airborne monitoring using a helicopter (or airplanes) suffers from low spatial resolution, a radiation worker then surveys potential anomalies with a hand-held monitor to extract the radiological map. due to possible rough terrain, ground-based monitoring faces some difficulties and is expensive or time-consuming. drones fill a gap between airborne- and ground-based monitoring in the exploration of nuclear materials and facilities and complement the exploration process. furthermore, the utilization of drones leads to a reduction in the time spent by a radiation worker in a radiological environment. in this study, a radiation detector-equipped unmanned aerial vehicle (uav) has been utilized to explore nuclear materials. the uav consisted of a hexacopter, a scintillation detector, a photomultiplier tube, a positioning system, a mini-computer, and a data-link system for radiation data. the results show the effect of the height of flight on the exploration is more considerable than the speed and thus low altitudes are preferred. it can be concluded that the developed radiological-monitored uav can be utilized for the exploration of natural radioactive materials.