Ponad 6 lat temu zacząłem badać branżę dronów w celach biznesowych i stwierdziłem, że muszę się edukować na temat wszystkich możliwości. Moim pierwszym krokiem było osobiste seminarium na żywo, które przybliżyło ogromną dziedzinę budowy dronów.
Od tego czasu wziąłem udział w kilku zajęciach z różnych mediów i przełożyłem zdobyte wnioski na praktykę. Chociaż czasami wydaje się, że sukces przychodzi powoli, moja wytrwałość i dążenie do doskonałości zapewniły wiele udanych współpracy w zakresie budowy/dronów.
Kierowanie projektem budowlanym nie jest łatwym zadaniem. Kierownicy budowy potrzebują danych z dronów, aby śledzić postępy na budowie. Korzystając z dronów, kierownicy budowy mogą zaoszczędzić czas i pieniądze, ściśle monitorować procedury bezpieczeństwa, utrzymywać dostępność dostaw oraz informować i zadowolić klientów.
Przyjrzyjmy się, w jaki sposób Ty, odpowiedzialny pilot drona, możesz dostarczyć produkty wymagane przez kierowników budowy produktu.
Związek między dronami a budową:ogólny obraz
Place budowy, bez względu na to, jak duże czy małe, mogą znacznie skorzystać z informacji dostarczanych przez mapowanie dronami, modelowanie 3D i prowadzenie dokumentacji. Latałem nad projektami tak małymi jak pojedynczy dom i tak dużymi jak wielopiętrowy kompleks.
Dzięki codziennym i cotygodniowym zdjęciom z drona menedżerowie są w stanie śledzić zapasy dostaw. Dzięki mapowaniu ortomozaiki za każdym razem w tej samej konfiguracji, właścicielowi witryny można pokazać poczynione postępy. Mając dostęp do kopii cyfrowej, można szybko odpowiedzieć na pytania, porównując jeden obraz z drugim.
Istnieje kilka programów, aplikacji i firm dostępnych dla pilotów dronów, które mogą zwiększyć wartość wiaduktu dronów. Skyward, Litchi i Drone Deploy to tylko niektóre z ogromnej ilości zasobów, z których może korzystać pilot. Od podstawowego zaplanowania lotu, przez fotografie użyte do analizy, po uzyskane dane, nieograniczona wartość dla kierowników projektów jest trudna do zmierzenia.
Pilot drona może podać dokładną ścieżkę, którą dron obierze za każdym razem, gdy leci. Daje to taką samą orientację w porównaniu z każdym lotem progresywnym. Po ustaleniu wzorca lotu program automatycznie wykonuje zdjęcie w tej samej pozycji. Te zdjęcia są przetwarzane przez dostawcę dronów na ortomozaiczną mapę regionu.
Ta mapa jest tworzona w odpowiedniej skali i może być umieszczona bezpośrednio nad obrazem Google Earth, aby umożliwić porównanie z otoczeniem. Dodatkowo, po dalszej obróbce, można uzyskać fotogrametryczny obraz 3D. Kierownik budowy może wykorzystać ten obraz przy planowaniu różnych faz projektu.
Wykorzystanie drona w budownictwie jest o wiele korzystniejsze niż helikoptera czy samolotu. Dron może lecieć niżej, uzyskując bardziej szczegółowe zdjęcia. Dron może latać bliżej i za każdym razem latać dokładnie tym samym. Ponieważ każdy lot jest taki sam, możliwe są bardziej szczegółowe porównania.
Przed rozpoczęciem budowy
Zdjęcia z drona są niezwykle ważne w fazie planowania dowolnego projektu budowlanego. Chociaż prawdą jest, że można używać obrazów Google Earth, mogą one pochodzić sprzed lat i nie przedstawiać dokładnego obrazu drzew i zarośli ani zmian, które mogły zostać wprowadzone przez wodę, powodzie lub inne zjawiska naturalne.
Lot dronem odbywa się w odpowiednim czasie, pokazując aktualne warunki, i mogą być wykonywane na różnych wysokościach. Witrynę można oglądać podczas lotu za pośrednictwem obrazu na żywo, a menedżerowie mogą przenieść pilota z miejsca na miejsce, aby uzyskać wszystkie potrzebne obrazy.
Obrazy te można wykorzystać do narysowania najlepszych ścieżek dla instalacji użyteczności publicznej, najlepszych miejsc dla sieci elektrycznych lub słupów kablowych, a wykonawcy mogą z wyprzedzeniem planować problemy z dostępem.
Drony oszczędzają czas, a oszczędność czasu to oszczędność pieniędzy
Jedną z głównych korzyści wynikających z używania dronów do dokumentacji konstrukcyjnej jest to, że czas potrzebny do skonfigurowania i rozmieszczenia drona jest znacznie krótszy niż w przypadku tradycyjnych samolotów.
Szybszy niż załogowy samolot
Planowanie lotu śmigłowców i samolotów obejmuje obliczenia zużycia paliwa, planowanie lotniska oraz posiadanie co najmniej dwóch pracowników do obsługi. Dokumentacja związana ze złożeniem planu lotu z urzędnikami lotniska może zająć kilka godzin.
Pilot musi pojechać na lotnisko, na którym znajduje się jego samolot, a następnie spędzić czas na tankowaniu i przygotowaniu się do misji. Należy wykonać listy kontrolne przed lotem. Jak powiedziałem, do projektu potrzebne są co najmniej dwie osoby, ponieważ pilot nie może robić zdjęć w tym samym czasie, kiedy leci. Latanie dokładnie tym samym wzorcem po placu budowy jest prawie niemożliwe. Potem jest lot powrotny do bazy macierzystej. Wszystko to wymaga czasu, a czas to pieniądz .
Pilot drona potrzebuje tylko kilku minut, aby sprawdzić dostępność przestrzeni powietrznej. W ograniczonej przestrzeni powietrznej wniosek o pozwolenie jest składany bezpośrednio w aplikacji mobilnej lub komputerowej, a zatwierdzenie w większości przypadków trwa tylko kilka minut.
Wszystkie akumulatory należy naładować przed wyjściem z domu lub biura, a lista kontrolna przed lotem dla drona, który nosisz w dużej walizce, to tylko kilka minut. Pilot drona jedzie na plac budowy, a konfiguracja i start zajmuje tylko kilka minut.
Chociaż istnieją większe, bardziej złożone drony, które mają pilota i osobę obsługującą kamerę, to nie jest to zwykły przypadek na placach budowy. Programy mapujące przejmują kontrolę nad torem lotu i robieniem zdjęć. Pilot prowadzi uważną obserwację i w każdej chwili może przejąć pełną ręczną kontrolę nad dronem, aby zmienić wzór na lepsze ujęcia.
Oszczędzaj czas na chodzeniu po witrynie
Kierownik budowy spędza dużo czasu spacerując po projekcie. Wizerunek przełożonego ze schowkiem w dłoni, przemieszczającego się z miejsca na miejsce, jest tym, co wszyscy widzimy w naszych głowach, gdy myślimy o placu budowy. Może to oznaczać godziny po prostu chodzenia po okolicy i sprawdzanie, gdzie są ułożone materiały eksploatacyjne.
Jednak godzinny lot dronem nad witryną, według tego samego wzorca, o tej samej porze dnia, może zapewnić wysokiej jakości cyfrowy obraz na tablecie lub komputerze menedżera. Ten obraz można powiększyć lub powiększyć, aby zapewnić dużą szczegółowość. Menedżer może teraz poświęcić kilka minut skupiając się na szczegółach i tworząc strategie w celu poprawy efektywności operacji.
Pomiary zapasów i efektywność dostaw
Mapa ortomozaiki jest skalowana, a pomiary mogą być dokonywane we wszystkich aspektach terenu. Na przykład, jeśli na miejscu znajduje się zapas rur drenażowych, kierownik może przejść do tej części obrazu i zmierzyć wielkość stosu. Tydzień później można porównać drugi obraz, aby zobaczyć, jak duży jest obecnie stos, a na podstawie pomiarów można obliczyć, ile rur zostało użytych i kiedy należy zamówić więcej. Pomyśl o zaoszczędzonym czasie konieczności wyjścia na stos i fizycznego policzenia, ile rur jest pod ręką.
Kierownik budowy może rzucić okiem na mapowanie i zobaczyć, gdzie na terenie budowy zostały dostarczone materiały eksploatacyjne i materiały. Mogą zbadać, czy zapasy znajdują się wystarczająco blisko miejsca, w którym będą potrzebne i czy pracownicy spędzają więcej czasu na szukaniu tego, czego potrzebują i przewożeniu sprzętu do konkretnego miejsca.
Drony oferują lepsze bezpieczeństwo i identyfikację zagrożeń
Kiedy myślimy o bezpieczeństwie na placu budowy, naszą główną troską jest to, aby nikt nie został ranny podczas pracy. Waga i rozmiary materiałów eksploatacyjnych i sprzętu oraz wysokość projektu mogą spowodować katastrofalne obrażenia. Wypadki na budowach mogą odebrać komuś możliwość utrzymania rodziny na wiele lat, a nawet na stałe.
Identyfikacja zagrożeń bezpieczeństwa
Używając zdjęć z drona na co dzień, menedżer może szybko zidentyfikować potencjalne problemy z bezpieczeństwem i zapobiec obrażeniom pracowników, zanim zdarzą się wypadki. Byłem świadkiem przełożonego, który bacznie obserwował kolejne obrazy wiaduktu. Porównał zdjęcia na ekranie komputera i był w stanie wykonać cyfrowe zbliżenie do skrzyżowania kilka stóp nad ziemią. Widząc problem, wszedł do radia i poprosił pracownika, aby naprawił problem, zanim ktokolwiek zostanie ranny.
W takim przypadku problem mógł nigdy nie zostać rozpoznany na czas. Dostępne programy do obrazowania mogą umieszczać zdjęcia obok siebie, dzięki czemu różnice można zobaczyć, a następnie skorygować w ciągu kilku minut, poprawiając w ten sposób bezpieczeństwo.
Zapis warunków
Kolejną bardzo dużą zaletą posiadania cyfrowych zdjęć z drona jest to, że firma budowlana ma stały zapis warunków i zagrożeń. Odnotowano przypadki, w których pracownik został ranny, a gdy badacze przybyli na miejsce, przełożony miał możliwość wykazania stanu miejsca przed i po zdarzeniu, dowodząc, że wszystkie zagrożenia zostały złagodzone, a protokoły bezpieczeństwa były na miejscu.
Poszukiwania i ratownictwo
Drony i przechwytywane przez nie obrazy mogą być również wykorzystywane w sytuacjach na żywo, w poszukiwaniach i ratownictwie oraz rozpoznawaniu zagrożeń. Jeśli zawalenie się konstrukcji jest tak niepewne, że nie jest bezpieczne dla ludzi do eksploracji, dron może zostać wystrzelony, aby zapewnić obrazy z bliska . Integralność konstrukcji można dokładnie zbadać, utrzymując personel w bezpiecznej odległości. Można opracować plany i zebrać materiały, aby móc bezpiecznie zbliżyć się do strefy zagrożenia.
Niektóre drony mogą nawet przenosić ulepszone urządzenia pomagające w operacjach poszukiwawczo-ratowniczych. Dron może przenosić i dostarczać wodę uwięzionemu pracownikowi, który znajduje się w obszarze zbyt niebezpiecznym, aby inni mogli tam wejść.
Lekkie liny można zrzucić w miejscu, a następnie lekką linę można wykorzystać do ciągnięcia cięższej liny, aż można wciągnąć i zamocować kable ratunkowe w razie potrzeby.
Kamery termowizyjne można zamontować na dronie, aby latać nad miejscem zdarzenia i wykrywać uwięzionych pracowników lub rozpoznawać gorące miejsca, w których może zaczynać się pożar lub potrzebować wody i piany, aby złagodzić potencjalne dalsze szkody.
Drony mogą pomóc w zadowoleniu klienta
Wszyscy wiemy, że podstawowym zadaniem każdej firmy jest zapewnienie cennej usługi Twojemu klientowi i sprawienie, by był zadowolony z faktu, że Cię zatrudnił. Kiedy masz możliwość aktualizacji swojego klienta dokładnymi, zwięzłymi raportami, które pokazują twoje postępy, klient będzie zadowolony z kosztów twojej usługi i nie zawaha się dać ci powtórny biznes.
Dotyczy to zwłaszcza branży budowlanej, w której projekty mogą sięgać milionów dolarów. Kiedy menedżerowie firmy budowlanej mogą pokazać swoje postępy za pomocą wideo z lotu ptaka obok siebie, klient ma możliwość przyjrzenia się projektowi z bliska, bez konieczności odwiedzania placu budowy. Nawet gdy mogą być na stronie, możliwość oglądania na tablecie bieżących obrazów z dużej wysokości daje zupełnie inną perspektywę całej witryny.
Posiadanie zdjęć cyfrowych oznacza, że kierownik budowy może nawet wysłać zdjęcia do biura klienta, aby obejrzeć je w sali konferencyjnej lub centrum konferencyjnym, aby wszyscy interesariusze mogli je przejrzeć.
Jakiś czas temu zadzwonił do mnie klient, żeby obejrzeć wnętrze jego fabryki. Ten bardzo doświadczony menedżer został niedawno wprowadzony na pokład, aby zmodernizować linię produkcyjną i to, co znalazł, bardzo go zdenerwowało. Miał trudności z wyjaśnieniem zagranicznym właścicielom przez telefony konferencyjne niezbędnych zmian, jakie trzeba było wprowadzić w fabryce.
Jego pierwszym rozwiązaniem było wynajęcie windy elektrycznej i stanie na podniesionej platformie, podczas gdy ktoś jeździł windą po hali produkcyjnej. Szybko rozpoznał wady tej operacji. Platforma, będąc w powietrzu, była niestabilna podczas ruchu i trudno było zmienić lokalizację, aby uzyskać dokładnie takie widoki, jakie chciał. Dodatkowo, ponieważ hala fabryczna była zajęta zaopatrzeniem, maszynami i materiałami, operator windy nie mógł dostać się do każdego punktu w fabryce.
Uruchomiłem drona i podczas gdy kierownik oglądał lot za pomocą gogli z podglądem na żywo, był w stanie podać mi dokładne ujęcia, które chciał. Ukończyłem lot, jednocześnie nagrywając wideo i robiąc zdjęcia. Mój produkt został dostarczony następnego dnia bezpośrednio do sali konferencyjnej i udostępniony właścicielom fabryk w Japonii.
Menedżer był zachwycony wynikami, a właściciele natychmiast autoryzowali wszystko, co chciał. Mój lot zajmował ćwierć czasu, jaki zajęłoby objechanie windą po całej fabryce, a zdjęcia były dokładnie tym, czego potrzebowałem.
Wszystko to było możliwe dzięki temu, że menedżer mógł podglądać na żywo i informować o wszelkich potrzebnych zmianach. Nie potrafię powiedzieć, ile powtórnych wizyt i skierowań otrzymałem z tej misji.
Punkt decyzyjny dotyczący operacji dronów
Decyzją, którą należy rozważyć w tym momencie, jest to, czy firma budowlana chce obsługiwać własną flotę dronów, czy wynająć zewnętrzną usługę dronową do świadczenia usługi.
Przygotowanie nowej operacji drona może być bardzo kosztowne i czasochłonne. Jedną z pierwszych rzeczy do rozważenia jest to, jaki rodzaj drona będzie pasował do Twoich potrzeb. Jakie są więc drony, które można wykorzystać w budownictwie? Nie ma najlepszej odpowiedzi na to pytanie.
Czynniki, które należy zważyć to budżet, skala projektu oraz zadania do wykonania. Istnieje wiele dronów, które się wyróżniają, a firmy budowlane, które myślą o uruchomieniu programu dronów dla swoich projektów, powinny zapoznać się z kilkoma przed zainwestowaniem w nie.
Stałopłat czy multi-copter?
Do budowy są dwie różne platformy dronów. Istnieje wersja ze stałym skrzydłem i wersja wielośmigłowca. Drony stałopłat są na ogół droższe i mają mniej opcji, ale oferują dłuższy czas lotu na baterię, a zatem mogą obejmować bardzo duże i ekspansywne obszary. Dron wielośmigłowy jest bardziej zwrotny i może przenosić wiele ładunków, ale ma krótszy czas lotu i ma problemy z niepogodą.
Dwa przykłady dronów stałopłatowych popularne w projektach budowlanych to dron WingtraOne i eBee X firmy Sensefly.
WingtraOne
WingtraOne to w rzeczywistości dron VTOL (pionowy start i lądowanie). WingtraOne to dobry wybór dla projektów budowlanych na dużą skalę ze względu na szacowany 55-minutowy czas lotu. Dron może pokryć setki akrów w ciągu dnia i jest wyposażony w pełnoklatkowy aparat Sony o rozdzielczości 42 MP.
Dron jest wyposażony w odbiornik PPK (kinematyczny post-processing), który może osiągnąć ekstremalną dokładność. A dzięki klasie ochrony IP67 i klasie wojskowej może latać w trudnych warunkach pogodowych.
eBee X
Inną opcją dla dronów stałopłatowych jest eBee X firmy SenseFly. To kolejny dobry wybór dla projektów budowlanych na dużą skalę. Standardowy czas lotu wynosi 55 minut i można go wydłużyć do 90 minut za pomocą „planu przedłużenia wytrzymałości”.
Dron jest kompatybilny z wieloma kamerami, w tym z kamerą Aeria X z czujnikiem APS-C 24MP i kamerą mapującą S.O.D.A 3D.
Drony z wieloma helikopterami zawiera szereg opcji, z których wiele pochodzi od DJI, wiodącej firmy zajmującej się dronami na świecie.
Phantom 4 Pro RTK
Jednym z najpopularniejszych dronów do celów budowlanych jest Phantom 4 RTK (kinematyka w czasie rzeczywistym). Dron jest wyposażony w wiele zaawansowanych funkcji, w tym wewnętrzny odbiornik RTK, który może osiągnąć centymetrową dokładność z małej wysokości.
Aparat ma 1-calowy czujnik i rejestruje obrazy o rozdzielczości 20 MP. Te obrazy lotnicze można przekształcić w mapy ortomozaiki 2D i modele 3D. Dron ma wielokierunkowe czujniki omijania przeszkód dla bezpieczniejszego lotu i ma czas lotu około 30 minut.
DJI Matric 300 RTK
DJI Matrice 300 RTK to zaawansowana technologia dron o maksymalnym czasie lotu 55 minut. To dobrze zbudowany dron o wytrzymałej konstrukcji, która pozwala na operowanie w każdych warunkach pogodowych. Ma wiele funkcji ładowności i jest kompatybilny z nowym czujnikiem L1 LiDAR firmy DJI.
Mavic 2 Enterprise
Kilka innych dronów DJI odpowiednich dla branży budowlanej to Mavic 2 Enterprise, który jest wyposażony w podwójną kamerę. Jedna to kamera RGB z czujnikiem 1/2,3 cala, druga to kamera termowizyjna.
Mavic 2 Pro/Zoom i Inspire 2
Dostępne są również Mavic 2 Pro i Zoom oraz Inspire 2, z których wszystkie są wyposażone w wysokiej jakości kamery, które mogą być używane do takich czynności, jak inspekcje i mapowanie.
Mikrodrony
Dobrą alternatywą dla DJI są mikrodrony. Firma ta produkuje własną gamę dronów komercyjnych. Ich drony mogą być wyposażone w czujniki LiDAR lub profesjonalną kamerę, taką jak Sony XR1R II. Średni czas lotu każdego z ich dronów wynosi około 40 minut i są one zbudowane do pracy w najtrudniejszych warunkach pogodowych.
Autel Evo II, Parrot Anafi, Skydio 2
Inne drony wielośmigłowe, które nadają się do użytku komercyjnego, to seria Autel Evo 2 RTK, dron z dwiema kamerami Parrot Anafi, który jest bardziej odpowiedni do inspekcji dzięki kamerze termowizyjnej i dronowi Skydio 2.
Profesjonalni piloci dronów:in-house czy outsource?
Każda firma budowlana, która rozpoczyna własny program dotyczący dronów, musiałaby również przeszkolić pilotów do swoich dronów. FAA Stanów Zjednoczonych ma proces certyfikacji i wymaga, aby wszyscy piloci dronów, którzy latają w celach komercyjnych, mieli aktualny certyfikat Part 107.
Korzystanie z usług dronów o ustalonej pozycji, które mają już odpowiedni sprzęt, certyfikowany personel i doświadczenie w misjach na placu budowy, może być bardzo korzystne i kosztować znacznie mniej, przynajmniej w początkowych fazach.
Wykorzystanie dronów w budownictwie rośnie, ponieważ jest to stosunkowo nowa technologia. Jasne jest, że firmy, które używają dronów do badania i mapowania swoich placów budowy, odnotowały znaczną poprawę wydajności operacyjnej, a także pomogły poprawić bezpieczeństwo w miejscu pracy i obniżyć koszty.
Korzystanie z procesu przechwytywania obrazów i danych lotniczych, który jest znacznie prostszy i szybszy, pozwala na lepsze podejmowanie decyzji, łagodzenie problemów zaraz po ich zidentyfikowaniu oraz pomaga utrzymać projekty zgodnie z harmonogramem i obniżyć koszty.
Referencje:
Mikrodrony