СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОСТОРОННИХ ПРЕДМЕТОВ НА АЭРОДРОМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

MODERN TECHNOLOGIES FOR DETECTING FOREIGN OBJECTS ON AERODROME SURFACES AND PROSPECTS FOR THEIR APPLICATION

Zolina Albina Vladimirovna

2st-year master's student of SPbGUGA,

Russia, Saint-Petersburg

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается проблема наличия посторонних предметов (Foreign Object Debris — FOD) на поверхности аэродромной инфраструктуры и их влияние на безопасность полетов. Проанализированы основные источники возникновения посторонних объектов на взлетно-посадочных полосах, рулежных дорожках и перронах. Рассмотрены существующие методы обнаружения FOD, применяемые в российских аэропортах, а также современные автоматизированные технологии мониторинга поверхности аэродрома, включая оптические системы, радиолокационные сенсоры, технологии LiDAR и алгоритмы искусственного интеллекта. Особое внимание уделено зарубежному опыту внедрения комплексных систем обнаружения посторонних предметов. Определены перспективы применения автоматизированных систем мониторинга в российских аэропортах с целью повышения безопасности полетов и эффективности эксплуатации аэродромной инфраструктуры.

ABSTRACT

The article examines the problem of foreign object debris (FOD) on aerodrome surfaces and its impact on flight safety. The main sources of foreign objects on runways, taxiways and aprons are analyzed. Existing methods for detecting FOD used in Russian airports are considered, as well as modern automated technologies for monitoring aerodrome surfaces, including optical sensor systems, radar technologies, LiDAR and artificial intelligence algorithms. Particular attention is paid to international experience in implementing integrated FOD detection systems. The prospects for the application of automated monitoring systems in Russian airports aimed at improving flight safety and increasing the operational efficiency of aerodrome infrastructure are identified.

Ключевые слова: аэродромная инфраструктура, безопасность полетов, посторонние предметы (FOD), взлетно-посадочная полоса, мониторинг аэродромной поверхности, автоматизированные системы обнаружения, LiDAR, радиолокационные системы, искусственный интеллект.

Keywords: aerodrome infrastructure, flight safety, foreign object debris (FOD), runway, aerodrome surface monitoring, automated detection systems, LiDAR, radar systems, artificial intelligence.

Одним из важнейших факторов обеспечения безопасности полетов является поддержание аэродромной инфраструктуры в состоянии, исключающем наличие посторонних предметов на поверхности летного поля. Посторонние предметы на взлетно-посадочной полосе, рулежных дорожках и перронах (Foreign Object Debris — FOD) представляют серьезную угрозу для воздушных судов и могут приводить к повреждению элементов конструкции, отказам оборудования и авиационным происшествиям.

В условиях эксплуатации аэродромов посторонние предметы могут появляться по различным причинам. К их числу относятся фрагменты шин воздушных судов, металлические детали, крепежные элементы, камни, элементы разрушенных аэродромных покрытий, а также инструменты и оборудование, используемые при техническом обслуживании аэродромной инфраструктуры. Кроме того, на поверхности летного поля могут находиться объекты животного мира, такие как птицы и мелкие животные.

В настоящее время в большинстве российских аэропортов обнаружение посторонних предметов осуществляется преимущественно силами персонала аэродромной службы путем проведения регулярных визуальных осмотров. Однако данный метод имеет ряд ограничений, связанных с влиянием человеческого фактора, погодными условиями и временными интервалами между проверками.

В зарубежной практике активно внедряются автоматизированные системы обнаружения посторонних предметов, использующие различные сенсорные технологии и методы анализа данных. Их применение позволяет обеспечить непрерывный мониторинг поверхности аэродрома и значительно повысить эффективность обнаружения опасных объектов.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью совершенствования методов контроля состояния аэродромной инфраструктуры и внедрения современных технологий для повышения безопасности полетов.

Целью работы является анализ современных технологий обнаружения посторонних предметов на аэродромной поверхности и оценка перспектив их применения в практике эксплуатации аэродромов.

Опасность посторонних предметов обусловлена высокой скоростью движения воздушных судов при выполнении взлетно-посадочных операций, а также мощным всасывающим эффектом реактивных двигателей. Даже небольшой предмет может быть втянут в двигатель или попасть под колеса воздушного судна, что может привести к повреждению элементов конструкции.

Одним из наиболее известных авиационных происшествий, связанных с наличием постороннего предмета на взлетно-посадочной полосе, является катастрофа самолета Concorde авиакомпании Air France, произошедшая в 2000 году. Причиной происшествия стал металлический фрагмент, находившийся на поверхности ВПП, который привел к разрушению шины, повреждению топливного бака и последующему возгоранию воздушного судна.

Данный инцидент наглядно продемонстрировал высокую степень опасности даже небольших посторонних предметов и усилил внимание авиационного сообщества к проблеме контроля состояния поверхности аэродрома.

В настоящее время основным методом обнаружения посторонних предметов на аэродромной поверхности в российских аэропортах является визуальный осмотр, выполняемый сотрудниками аэродромной службы.

Осмотр проводится путем патрулирования взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек и перронов на транспортных средствах. Персонал визуально оценивает состояние покрытия и при обнаружении посторонних предметов осуществляет их удаление.

Несмотря на простоту и широкое распространение, данный метод имеет ряд ограничений. Осмотры проводятся через определенные временные интервалы, поэтому между проверками посторонний предмет может находиться на поверхности аэродрома достаточно длительное время. Кроме того, эффективность обнаружения во многом зависит от внимательности персонала и может снижаться в условиях плохой видимости, неблагоприятных погодных условий или в темное время суток.

Дополнительной проблемой является необходимость временного ограничения использования взлетно-посадочной полосы для проведения осмотров, что может снижать пропускную способность аэродрома, особенно при высокой интенсивности взлетно-посадочных операций.

В связи с этим в последние годы все большее внимание уделяется разработке и внедрению автоматизированных систем обнаружения FOD.

Современные технологии обнаружения посторонних предметов на аэродромной поверхности основаны на использовании различных сенсорных систем и методов обработки данных. К числу наиболее распространенных относятся оптические системы, радиолокационные технологии, системы лазерного сканирования и методы искусственного интеллекта.

Оптические сенсорные системы используют камеры высокого разрешения, устанавливаемые вдоль взлетно-посадочных полос или на мобильных платформах. Камеры непрерывно фиксируют изображения поверхности аэродрома и передают их в систему анализа данных.

С помощью алгоритмов компьютерного зрения осуществляется автоматическое распознавание объектов и выявление посторонних предметов. Оптические системы позволяют обнаруживать объекты небольшого размера и обеспечивают возможность визуального контроля состояния аэродромной поверхности.

Однако эффективность таких систем может снижаться при неблагоприятных погодных условиях, таких как туман, сильный дождь или снег.

Радарные технологии позволяют обнаруживать посторонние предметы независимо от освещенности и погодных условий. Принцип работы основан на излучении радиоволн и анализе отраженного сигнала от поверхности аэродрома.

Миллиметровые радары обладают высокой чувствительностью и способны обнаруживать даже небольшие объекты на поверхности взлетно-посадочной полосы. Такие системы обеспечивают непрерывный мониторинг и позволяют оперативно передавать информацию о местоположении обнаруженных предметов.

Основным недостатком радарных систем является высокая стоимость оборудования и необходимость обработки значительного объема данных.

LiDAR представляет собой технологию лазерного сканирования, позволяющую создавать высокоточные трехмерные модели поверхности аэродрома. Система фиксирует любые объекты, выступающие над покрытием, включая мелкие предметы и неровности.

Использование LiDAR позволяет значительно повысить точность обнаружения посторонних предметов и оперативно определять их координаты для последующего удаления.

Современные системы обнаружения FOD активно используют методы искусственного интеллекта и машинного обучения. Нейросетевые алгоритмы способны анализировать данные с камер, радаров и LiDAR-сенсоров, автоматически выявлять посторонние предметы и классифицировать их.

Интеграция различных технологий в единую систему позволяет существенно повысить точность обнаружения и снизить количество ложных срабатываний.

Опыт зарубежных аэропортов показывает, что наиболее эффективным решением является использование комплексных систем мониторинга аэродромной поверхности, объединяющих различные сенсорные технологии.

Такие системы обеспечивают непрерывный контроль состояния взлетно-посадочных полос, оперативное обнаружение посторонних предметов и передачу информации персоналу аэродромной службы.

Для российских аэропортов перспективным направлением является поэтапное внедрение подобных систем. На первом этапе возможно использование оптических камер и систем анализа изображений, а в дальнейшем — интеграция радарных и LiDAR-датчиков.

Внедрение автоматизированных систем обнаружения FOD позволит повысить уровень безопасности полетов, сократить время обнаружения опасных объектов и оптимизировать работу аэродромных служб.

Список литературы:

1. Приказ Минтранса России (Министерство транспорта РФ) от 01 октября 2025 г. №312 ""Об утверждении Федеральных авиационных правил "Правила эксплуатации аэродромов, вертодромов и посадочных площадок, предназначенных для взлета, посадки, руления и стоянки гражданских воздушных судов, в зависимости от видов полетов воздушных судов и характеристик обслуживаемых воздушных судов""
2. Shan J, Miccinesi L, Beni A, Pagnini L, Cioncolini A, Pieraccini M. Обзор обнаружения мусора по инородным объектам на взлетно-посадочных полосах аэропорта: датчики и алгоритмы.Дистанционное зондирование. 2025; 17(2):225. https://doi.org/10.3390/rs17020225
3. Д. О. Якупова, Е. Н. Зайцев Повышение уровня безопасности полетов посредством современных технологий мониторинга в АО «Международный аэропорт «Казань» // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2025. №5-1 (104). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-urovnya-bezopasnosti-poletov-posredstvom-sovremennyh-tehnologiy-monitoringa-v-ao-mezhdunarodnyy-aeroport-kazan (дата обращения: 27.03.2026).
4. Каптюх А.Н., Мороз А.Ф Обоснование направлений использования инновационных средств инженерно - аэродромного обеспечения при подготовке и в ходе полетов авиации // Военная академия материально-технического обеспечения им. генерала армии А.В. Хрулева 2022.URL:  https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47984494&utm_source