Η μη επανδρωμένη εναέρια πλατφόρμα που αναπτύσσεται για τις ανάγκες του έργου, είναι κατασκευασμένη από ελαφριά υλικά (αλουμίνιο και ανθρακόνημα) επιτυγχάνοντας υψηλή ποιότητα και αντοχή, με σύστημα προσγείωσης σχεδιασμένο για ασφαλή προσγείωση σε ανώμαλο έδαφος και αντοχή σε βαριά προσγείωση. Αποτελείται από τον βασικό σκελετό (airframe) και τέσσερις (4) περιστροφικές έλικες, με ξεχωριστό περιστρεφόμενο ηλεκτρικό κινητήρα ανά βάση έλικας, κατατάσσοντας το ως τετρακόπτερο drone (Quad-copter VTOL UAV Flying Platform).
Η εναέρια πλατφόρμα περιλαμβάνει τα παρακάτω συστήματα / λειτουργικότητες:
- Σύστημα Πλοήγησης και Ελέγχου, μέσα από το οποίο ο χειριστής εποπτεύει και ελέγχει πλήρως (manual mode) από τον σταθμό εδάφους (Portable Ground Control Station – GCS & Ground Support Equipment Packages) την εναέρια πλατφόρμα, κατά την διάρκεια της πτήσης.
- Σύστημα Αυτόματου Πιλότου με υποσύστημα IMU (Inertial Measurement Unit), βρίσκεται στην εναέρια πλατφόρμα και εκτελεί τις εντολές που δέχεται από τον σταθμό εδάφους, εξασφαλίζοντας την αυτόνομη και απρόσκοπτη λειτουργία του, βάσει προκαθορισμένου σχεδίου πτήσης. Το σχέδιο πτήσης μεταφορτώνεται από τον σταθμό εδάφους (στην αρχή ή και κατά την διάρκεια της πτήσης) και εκτελείται από τον Αυτόματο Πιλότο. Μέσω εξειδικευμένου λογισμικού διαχείρισης πτήσης, εξασφαλίζεται μεταξύ άλλων αυτόματη απογείωση / προσγείωση, αποφυγή εμποδίων, κ.α. Σε αυτήν την διαδικασία, ο χειριστής της πλατφόρμας έχει τον εποπτικό έλεγχο της πτήσης σε πραγματικό χρόνο, μέσω τηλεμετρίας και την δυνατότητα να επέμβει, είτε αλλάζοντας κάποια παράμετρο (ύψος, ταχύτητα, πορεία, κ.α.), είτε περατώνοντας την πτήση, είτε αναλαμβάνοντας την πτήση με ημιαυτόματο έλεγχο.
- Ημιαυτόματη λειτουργία πτήσης (semi-manual mode), κατά την οποία ο χειριστής διαθέτει με επιλογή δική του, συγκεκριμένα πεδία χειρισμού της πλατφόρμας, μέσω τηλεχειριστηρίου (joypad) - όπως η πορεία, η ταχύτητα, το ύψος, κ.α. - ενώ τα υπόλοιπα ελέγχονται από τον Αυτόματο Πιλότο. Με την συγκεκριμένη λειτουργία ο χειριστής δύναται να ελέγχει την πλατφόρμα με σχετική ευκολία όσον αφορά την επιθυμητή πορεία, τυχόν αλλαγές στο προκαθορισμένο σχέδιο πτήσης, όπως και την εκτέλεση συγκεκριμένων ελιγμών που μπορεί να απαιτηθούν. Με αυτό το mode πτήσης αναμένεται να πραγματοποιούνται οι μετρήσεις θερμοκρασίας φυλλώματος, όπου εξασφαλίζεται η ακρίβεια της μέτρησης με οπτική κάμερα (all weather optical camera) που παρακολουθεί το φύλλωμα κατά την διάρκεια της πτήσης.
- Σύστημα Ράδιο-ζεύξης τηλεμετρίας Drone, το οποίο μεταφέρει τις εντολές από την εναέρια πλατφόρμα στον σταθμό εδάφους και το αντίστροφο, όσον αφορά τα δεδομένα τηλεμετρίας της εναέριας πλατφόρμας (δεδομένα πτήσης και κατάστασης του drone).
- Σύστημα Ράδιο-ζεύξης τηλεμετρίας IR Radiometer, το οποίο μεταφέρει τις εντολές από την εναέρια πλατφόρμα στον σταθμό εδάφους και το αντίστροφο, όσον αφορά τα δεδομένα τηλεμετρίας του υπέρυθρου θερμόμετρου (έλεγχος λήψης, δεδομένα θερμοκρασίας, χρονικές και χωρικές συντεταγμένες).
- Σύστημα Ράδιο-ζεύξης εικόνας (video), το όποιο μεταφέρει στον σταθμό εδάφους, την ζωντανή εικόνα που παράγεται από την πολυφασματική κάμερα (διαθέτει έναν ηλεκτροοπτικό και έναν υπέρυθρο αισθητήρα) που βρίσκεται τοποθετημένη στην εναέρια πλατφόρμα. Η εμβέλεια της πτήσης για την μετάδοση ζωντανής εικόνας κυμαίνεται μεταξύ 1-10Km (με οπτική επαφή - LOS), με βέλτιστη απόσταση για ποιοτική μετάδοση (HD video) τα 2Km περίπου.
- Καταγραφή Δεδομένων Πτήσης: Κατά την διάρκεια της πτήσης (σε οποιοδήποτε από τα 3 υποστηριζόμενα mode λειτουργίας) ο αυτόματος πιλότος καταγράφει σε ειδικό αρχείο τα πλήρη δεδομένα της, τα οποία μπορούν να εξαχθούν για προσδιορισμό συμπερασμάτων μετά την ολοκλήρωση της. Σε περίπτωση φωτογραμμετρικής πτήσης (δηλ. χρήσης του οπτικού υλικού καταγραφής για μετρήσεις), στην ιδία μνήμη καταγράφονται τα μεταδεδομένα (metadata), έτσι ώστε με την βοήθεια ειδικού λογισμικού, να γίνει στη συνέχεια η σύνθεση και επεξεργασία του οπτικού υλικού, ανάλογα με την εφαρμογή.
- Φωτογραφική Μηχανή: Η multispectral camera (διαθέτει έναν ηλεκτροοπτικό και έναν υπέρυθρο αισθητήρα) με την οποία είναι εφοδιασμένη η πλατφόρμα, μπορεί να εξάγει δεδομένα με τους παρακάτω τρόπους ανάλογα με το είδος πτήσης που εκτελείται:
- Πτήση Εποπτείας: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση / εποπτεία μιας περιοχής, αποθηκεύοντας υψηλής ποιότητας βίντεο (οπτικού ή / και υπέρυθρου φάσματος) στην εσωτερική της μνήμη, με δυνατότητα real-time αποστολής του στον σταθμό εδάφους.
- Πτήση Φωτογραμμετρική: Μπορεί να πραγματοποιήσει λήψεις φωτογραφιών υψηλής ανάλυσης για την μετά την ολοκλήρωση της πτήσης επεξεργασία τους από ειδικό λογισμικό. Με το κατάλληλο οπτικό φορτίο θερμικής αποτύπωσης, μπορούν να υποστηριχτούν λειτουργικότητες όπως η θερμογραφική αποτύπωση του χωραφιού μετά από άρδευση, ώστε να διαπιστώνεται η ορθή κατανομή της υγρασίας.
- Αισθητήρας Θερμοκρασίας (IR Radiometer): Πάνω στην εναέρια πλατφόρμα προσαρμόζεται ένας υπέρυθρος αισθητήρας θερμοκρασίας (IR Temperature Sensor) υψηλής ακρίβειας (ανοχές της τάξης του +/- 0,2 βαθμούς Κελσίου) και μικρού βάρους (< 100 gr), με δυνατότητα απευθείας καταγραφής της θερμοκρασίας φυλλώματος (σε κατάλληλο data logger), μαζί με τα απαραίτητα μεταδεδομένα (π.χ. χρόνος, γεωγραφικές συντεταγμένες). Οι μετρήσεις και τα μεταδεδομένα μπορούν να μεταδίδονται σε πραγματικό χρόνο στον σταθμό εδάφους και να καταγράφονται στην σχετική ΒΔ του συστήματος.
- Συνδυασμένη χρήση τετρακόπτερων: Μερικά από τα σενάρια χρήσης (use cases) τα οποία ερευνά το έργο, προϋποθέτουν την συνδυασμένη πτήση 2 τερακόπτερων, τα οποία είτε λειτουργούν συμπληρωματικά (καταγράφουν διαφορετικά δεδομένα το καθένα), είτε καλύπτουν μεγαλύτερες εκτάσεις στον ίδιο χρόνο πτήσης, παρέχοντας έτσι δυνατότητες κλιμάκωσης του συστήματος. Για αυτές τις περιπτώσεις, διερευνάται η δυνατότητα επικοινωνίας των 2 drone, με ξεχωριστή ραδιοζεύξη.