Wiele firm na całym świecie polega na badaniach gruntowych w celu szczegółowej oceny działek. Od firm budowlanych po inżynierów budownictwa, kartografów i archeologów, proces ten jest niezbędny do określania odległości i kątów między różnymi punktami na lądzie.
Geodezja to zawód, w którym dokładność jest kluczowa. Szczegółowe mapy, pomiary i specyfikacje, które pochodzą z geodezji, mogą być wykorzystane do określenia, gdzie będą budowane drogi, zbiorniki lub budynki. Dlatego nie ma miejsca na błędy.
Historycznie rzecz biorąc, geodezja w swojej tradycyjnej formie była procesem bardzo długotrwałym, aw niektórych przypadkach bardzo ryzykownym. Jednak drony zmieniają sposób, w jaki geodeci pracują i badają tereny, umożliwiając im zbieranie bardzo dokładnych pomiarów w ułamku czasu.
Jak drony są wykorzystywane do badania terenu?
Korzystając z procesu zwanego mapowaniem dronów, dron, inaczej znany jako bezzałogowy statek powietrzny (UAV), może być używany do badania obszaru lądu.
Przeprowadzanie badania dronem składa się z różnych etapów. Należą do nich:
Przygotowanie przed lotem
Po ustaleniu planu projektu i przeprowadzeniu badania terenu, następnym krokiem przed lotem jest sprawdzenie wszelkich lokalnych przepisów, w których planowane jest badanie. Drony muszą mieć możliwość latania w tym miejscu, a inne tory lotu muszą być sprawdzone. Po uzyskaniu potwierdzenia i ustaleniu daty przeprowadzenia ankiety należy ściśle monitorować pogodę. Deszcz, mgła, śnieg lub silny wiatr zakłócą lot drona i wpłyną na wykonane zdjęcia.
Plan lotu dla ankiety można utworzyć za pomocą aplikacji do planowania lotu drona. W planie lotu należy uwzględnić wysokie obiekty i różnice wysokości. Akumulator drona powinien być w pełni naładowany, a karta pamięci kamery drona musi mieć wystarczająco dużo miejsca, aby uchwycić cały obszar projektu.
Lot dronem
Pomiary dronowe powinny być przeprowadzane wyłącznie przez wysoko wykwalifikowanych i w pełni przeszkolonych pilotów dronów. Dron jest kontrolowany przez cały lot, aby upewnić się, że fotografia i/lub filmowanie są krystalicznie czyste i nadają się do użycia.
Podczas lotu dron wykorzystuje czujniki skierowane w dół do przechwytywania danych lotniczych z lądu poniżej. Czujniki te mogą obejmować kamery RGB lub multispektralne, a także ładunki LIDAR. Podczas korzystania z kamery RGB podczas przeglądu drona, grunt poniżej jest fotografowany wielokrotnie i pod różnymi kątami. Każde wykonane zdjęcie jest oznaczone własnym zestawem unikalnych współrzędnych, dzięki czemu można je później posortować.
Im wyżej leci dron, tym więcej akrów może pokryć, ale im niżej leci, tym bardziej szczegółowe mogą być obrazy.
Przetwarzanie i wyprowadzanie danych
Korzystając z pobranych danych z lotu, oprogramowanie mapujące jest następnie wykorzystywane do tworzenia wymaganych danych wyjściowych, aby spełnić wymagania briefu.
Każdy z obrazów przesłanych do oprogramowania zawiera informacje o fizycznych informacjach pobranych z lądu, na przykład odległości i kąty. Łącząc wszystkie indywidualne dane z unikalnymi współrzędnymi, oprogramowanie może następnie tworzyć dokładne mapy i modele wysokości badanego obszaru.
Jakie są konkretne wyniki, które może osiągnąć ankieta z użyciem dronów?
W zależności od rodzaju czujników danych, których używasz do ankiety, a także wybranego oprogramowania geodezyjnego, dostępnych jest wiele wyników. Każdy ma swoje specyficzne zastosowanie w zależności od branży, dla której jest wymagany.
Te dane wyjściowe obejmują:
Mapy ortomozaiki 2D
Mapy te są tworzone przez łączenie setek lub tysięcy zdjęć cyfrowych, które zostały przechwycone przez ankietę z drona. Zapewniają widok podobny do tego, który można zobaczyć w widoku satelitarnym w Mapach Google, ale mają wyższą rozdzielczość i mogą być aktualizowane tyle razy, ile chcesz.
Te mapy 2D mogą pomóc firmom w podejmowaniu szybkich decyzji przy użyciu rzeczywistego widoku, który jest dokładnym odwzorowaniem geograficznej powierzchni Ziemi. Są szczególnie ważne dla branży budowlanej, infrastrukturalnej i ochrony środowiska.
Mapy ortomozaiki 3D i modele 3D
Wykorzystując obrazy z ankiety w połączeniu z dodatkowymi ukośnymi obrazami bocznymi wykonanymi pod kątem 30° i 45°, odpowiednie oprogramowanie może również umożliwić tworzenie map lub modeli 3D. Modele te można oglądać z dowolnej strony lub z dowolnej orientacji w celu szczegółowej kontroli. Te struktury 3D można porównać ze starszymi wersjami, aby zarejestrować zmiany i obliczyć zmiany długości, powierzchni, objętości i wysokości między dwiema lub większą liczbą dat.
Dla przemysłu lądowego i górniczego fotomozaiki 2D i cyfrowe modele powierzchni 3D stają się podstawową częścią codziennych operacji. Pozwalają zespołom monitorować postępy i mierzyć ilości materiałów. Te modele 3D pozwalają również na szybkie i łatwe identyfikowanie rozbieżności między planami a rzeczywistością.
W 2017 r. Japonia jako pierwsza zastosowała obrazy z dronów w połączeniu z potężnymi modelami 3D i sprzętem do robót ziemnych do obsługi bezzałogowego sprzętu do kopania na wysypiskach śmieci.
Mapy termiczne
Pomiary dronem za pomocą kamery termowizyjnej mogą szybko zidentyfikować obszary poniżej z nieprawidłowymi sygnaturami ciepła.
Punktowe pęknięcia, wycieki i uszkodzone obszary można wykryć w ciągu kilku minut za pomocą mapy termicznej na żywo, minimalizując w ten sposób ryzyko bezpieczeństwa i zmniejszając liczbę wypadków.
Chmura punktów LiDAR
Chmury punktów to zbiór różnych punktów, które łączą się, aby przedstawić kształt lub element 3D. Każdy z punktów ma swój własny zestaw współrzędnych X, Y i Z, a czasem także inne atrybuty.
Za pomocą czujnika LiDAR zamontowanego na dronie można zbierać informacje w celu uzyskania informacji o kształcie Ziemi i jej cechach. LiDAR oznacza wykrywanie światła i zasięg. Ta technologia wysyła impulsy laserowe na powierzchnię ziemi, a gdy laser powróci z powrotem do czujnika, system rejestruje otrzymane dane. Wyjściowe chmury punktów metody zbierania LiDAR są zapisywane w formacie pliku .LAS.
Jakie są zalety pomiarów dronem w porównaniu z tradycyjnymi metodami?
Jak wspomniano powyżej, pomiary terenu za pomocą drona są znacznie szybsze niż pozwalają na to tradycyjne metody, co jest znacznie bardziej opłacalne i czasowe dla firm.
Bezpieczeństwo i minimalizacja ryzyka to także ogromne korzyści z pomiarów z użyciem dronów. Drony eliminują konieczność fizycznego uzyskiwania przez operatorów dostępu do obszarów położonych wysoko, trudno dostępnych lub niebezpiecznych. Umożliwiają również dostęp do pewnych punktów obserwacyjnych, które w inny sposób są całkowicie niedostępne dla ludzi.
Pomiary za pomocą dronów mogą być korzystne dla wielu branż i do badania szerokiego zakresu rodzajów gruntów. Teren może być pusty i gotowy do budowy lub może zawierać budynki lub gęstą roślinność, wokół których drony mogą z łatwością manewrować.
Krótko mówiąc, pomiary dronem oferują nowoczesną alternatywę, która jest bardziej elastyczna, szybsza, bezpieczniejsza i tańsza niż inne tradycyjne alternatywy.
Jakie są najlepsze drony do pomiarów?
Na rynku jest wiele dronów, które nadają się do wykonywania pomiarów. Każdy dron ma swoje specyficzne zalety, na przykład niektóre drony są zaprojektowane do startu w trudnym terenie, podczas gdy inne są specjalnie zaprojektowane do pokonywania długich dystansów.
Niedawno pisaliśmy o naszych najlepszych dronach do pomiarów w 2021 roku. Jeśli więc jesteś zainteresowany wykorzystaniem potencjału technologii pomiarów dronów w swojej firmie, przeczytaj, aby dowiedzieć się, który UAV może być najlepszy dla Twoich potrzeb.
Chcesz dowiedzieć się więcej o pomiarach za pomocą dronów?
Jeśli chcesz używać dronów do pomiarów lub myślisz o ulepszeniu istniejącej technologii, skontaktuj się z nami już dziś, a jeden z naszych ekspertów UAV pomoże odpowiedzieć na wszystkie Twoje pytania i zapytania.
Oferujemy szereg pakietów startowych dla biznesu, które zadowolą każdego, kto chce szkolić się jako ekspert ds. dronów. Dostęp do treningu i rozpoczęcie podróży dronem nigdy nie było łatwiejsze niż z Coptrz.
O autorze: Bethany Jackson pracuje w dziale marketingu cyfrowego dla firmy Coptrz. Coptrz to eksperci od dronów numer 1 w Wielkiej Brytanii. Zapewniają organizacjom bezstronne rozwiązania dronów 360 w celu zwiększenia produktywności i bezpieczeństwa przy jednoczesnym obniżeniu kosztów.