Wybierz odpowiednie narzędzia dla swojej pracy
Aktualizacja z 14 października 2020: Ten artykuł został zaktualizowany i zawiera najnowsze rozwiązania DJI; Zenmuse P1 i L1.
W miarę jak technologia dronów staje się coraz bardziej zaawansowana i dostępna, różne branże stawiają na użycie bezzałogowych statków powietrznych, aby zwiększyć wydajność. Mówiąc najprościej, drony zmieniają sposób działania firm obniżając koszty, oszczędzając czas i poprawiając bezpieczeństwo zapewniając przy tym zwrot inwestycji.
Szczególnie geodezja i mapowanie zostały najbardziej zrewolucjonizowane dzięki zastosowaniu bezzałogowców. Podczas gdy tradycyjne metody geodezyjne mogą dać rezultat w ciągu kilku dni lub tygodni, drony mogą wykonywać tę pracę w kilka godzin.
W zależności od wymagań projektu oto najlepsze rozwiązania dla fotogrametrii:
- Phantom 4 Pro
- Phantom 4 RTK
- P4 Multispectral
- Matrice 300 RTK + P1
- Matrice 300 RTK + L1
- Matrice 600 Pro + Ładunek pomiarowy
Grant Hagen, menedżer VDC, The Beck Group
W branży budowlanej jest takie powiedzenie: „Harmonogram, koszty i bezpieczeństwo, wybierz dwa”. A to, co sprawia, że drony naprawdę okazują się pomocne, to możliwość wyboru i ulepszenia wszystkich trzech
Biorąc pod uwagę wszystkie korzyści płynące z wykorzystywaniu bezzałogowców do dokonywania pomiarów, nic dziwnego, że wiele firm zwróciło się do nas z pytaniem, który dron jest dla nich odpowiedni. Inwestowanie w nową technologię może onieśmielać, a przy tak wielu dostępnych opcjach może nawet przytłaczać podczas dokonywania wyboru.
Ten artykuł zawiera zestawienie rozwiązań dla geodezji i mapowania oferowanych przez DJI. Pomożemy zapoznać się ze wszystkim, co potrzebne, aby podjąć świadomą decyzję. Najpierw przyjrzymy się kilku kluczowym elementom związanym z pomiarem przy użyciu dronów, a później pokażemy, który z dronów DJI najlepiej odpowiada konkretnym potrzebom.
Mapowanie a Geodezja
Najpierw wyjaśnijmy różnice między pomiarem a mapą. Mapa to wizualna reprezentacja obszaru używana do zilustrowania geografii i obiektów. Pomiar, będąc jednocześnie mapą, służy również do zbadania położenia i odległości między punktami dwu- i trójwymiarowymi. Mapy i pomiary, choć bardzo ze sobą powiązane, mają różne zastosowania.
Szybkość kontra Dokładność
Główną zaletą dronów do pomiarów jest to, że mogą szybko wykonać zadanie. Sprawny lot nad docelowym obszarem może błyskawicznie dostarczyć dokładnych i przydatnych danych.
Jednak, jeśli chodzi o wybór drona do potrzeb geodezyjnych i mapowania, ważne jest, aby wiedzieć o kompromisie między szybkością a dokładnością. W przypadku pomiarów i mapowania niektóre techniki i sprzęt mogą dostarczyć dane o większej dokładności, podczas gdy inne mogą szybko dostarczyć użyteczne wyniki pod presją czasu.
Rozdzielczość terenowa
Co oznacza dokładność, gdy mówimy o geodezji i mapowaniu? Można to porównać do odwzorowania rzeczywistości przez produkt końcowy pomiarów. Głównym sposobem opisania tego w fotogrametrii jest rozdzielczość terenowa (GSD). GSD definiuje się jako odległość (w calach, centymetrach lub milimetrach) pomiędzy środkami dwóch kolejnych pikseli na mapie.
Alternatywnie, GSD można rozumieć jako długość jednego piksela na mapie. Na przykład, jeśli dron osiąga GSD 5 cm / piksel, możemy zrozumieć, że jeden piksel na mapie cyfrowej odpowiada w rzeczywistości 5 cm. Mapa z „mniejszym” GSD ma wyższą rozdzielczość i jest dokładniejsza.
Podczas wykonywania misji fotogrametrycznych z dronami, głównymi czynnikami, które mogą wpływać na GSD, są jakość kamery (ogniskowa, rozdzielczość kamery) i wysokość lotu. Na przykład latanie dronem na większej wysokości pozwoliłoby na pokrycie większego obszaru w krótszym czasie, ale zbierając dane o niższej rozdzielczości.
Naziemne punkty kontrolne i pozycjonowanie RTK
Naziemne punkty kontrolne (GCP) to stałe punkty na ziemi o znanej pozycji, które służą do kalibracji pomiaru i zwiększenia jego dokładności. Większość pomiarów wykorzystuje wiele GCP. To wyraźny przykład kompromisu pomiędzy szybkością a dokładnością pomiaru, ponieważ wyznaczanie punktów GCP może zająć dużo czasu.
Popularną alternatywą dla GCP jest system poprawek RTK, który wykorzystuje pozycjonowanie satelitarne i stację naziemną w celu dostarczania dokładniejszych danych.
Oto zestawienie dostępnych rozwiązań dla pomiarów i mapowania przy wykorzystaniu drona:
| Same GCP | Dron bez RTK | Dron z RTK | Dron z RTK i GCP | |
| Dokładność | Wysoka | Niska | Wysoka | Najlepsza |
| Szybkość | Niska | Wysoka | Wysoka | Całkiem Wysoka |
| Koszt | Wysoki | Niski | Niski | Niski |
Wybierz kamerę
Wybierając rozwiązanie do geodezji i mapowania, należy również pamiętać, jakiego rodzaju dane są wymagane. Różne projekty mogą wymagać różnych typów danych, dlatego oferujemy rozwiązania dla wielu zastosowań.
Fotogrametria
Większość typowych pomiarów z powietrza wymaga fotogrametrii lub tworzenia modeli 2D/3D o wysokiej rozdzielczości poprzez połączenie zdjęć cyfrowych. Każdy z naszych dronów przeznaczonych do fotogrametrii jest wyposażony w kamerę zdolną do wykonywania zdjęć o wysokiej rozdzielczości. Niektóre rozwiązania mogą być wyposażone w kamerę, która może zbierać obrazy niezbędne do modelowania 3D. Następnie zdjęcia można połączyć za pomocą oprogramowania do fotogrametrii, takiego jak DJI Terra, a uzyskane modele można wykorzystać do pomiaru takich cech, jak odległość, powierzchnia czy objętość.
Kliknij, aby dowiedzieć się więcej o możliwościach DJI Terra.
Skaning laserowy z wykorzystaniem technologii LiDAR
Technologia skanowania laserowego polega na wysyłaniu wiązki światła w kierunku celu i pomiaru czasu, której potrzebuje na powrót do sensora. Proces ten jest powtarzany tysiące razy, dzięki czemu można stworzyć model chmury punktów reprezentujący skanowane miejsce ze zwiększoną w stosunku do fotogrametrii dokładnością.
Mapowanie multispektralne i hiperspektralne
Te wysoko wyspecjalizowane kamery, będące w stanie uchwycić wiązki światła widzialnego i niewidzialnego, znajdują swoje zastosowanie szczególnie w rolnictwie, przy ocenie kondycji roślin, śledzenia tempa wzrostu i wyznaczaniu współczynnika wegetacji, dostarczając niezbędnych informacji.
Dzięki zastosowaniu bezzałogowych statków powietrznych, jest dostępna szeroka gama narzędzi i technik dokonywania pomiarów i od użytkownia zależy, które rozwiązanie najbardziej będzie odpowiadało jego wymaganiom.
Wybierz swoje rozwiązanie
Jeśli już określiłeś typ i jakość danych, których będziesz potrzebować, możemy pomóc Ci wybrać najlepsze rozwiązanie, dopasowane pod Twoją działalność.
Phantom 4 Pro V2.0
Ten klasyczny model wyposażony w 1-calową, 20-megapixelową matrycę CMOS zapewnia wysokiej rozdzielczości zdjęcia. Można go uznać za podstawową platformę do mapowania. Będąc znacznie tańczy w porównaniu do rozwiązań przemysłowych, jest doskonałym narzędziem do nauki fotogrametrii. Dowiedz się więcej o modelu Phantom 4 Pro V2.0 tutaj.
Phantom 4 RTK
Zaprojektowany specjalnie dla geodetów, wyposażony w moduł RTK zapewniający pozycjonowanie z centymetrową dokładnością, jest potężnym i niezawodnym rozwiązaniem dla profesjonalistów, oczekujących skutecznego narzędzia do fotogrametrii, które możesz schować do plecaka. Dowiedz się więcej o Phantom 4 RTK tutaj.
P4 Multispectral
P4 Multispectral jest platformą przeznaczoną dla rolnictwa, szeroko pojętej agrokultury, gospodarki leśnej i badaczy. Dzięki zastosowaniu specjalistycznych kamer wykonuje zdjęcia poza spektrum światła widzialnego. Dzięki tej technologii bardzo łatwo możemy wyznaczyć indeks wegetacji, a następnie stworzyć mapy dzięki zdjęciom w pasmach światła czerwonego, zielonego, niebieskiego, podczerwieni, bliskiego podczerwieni oraz w paśmie widzialnym RGB. Każdy 2 MP sensor wyposażono w migawkę globalną. Całość umieszczono na 3-osiowym gimbalu. Dowiedz się więcej o P4 Multispectral tutaj.
Matrice 300 RTK + Zenmuse P1
M300 RTK jest obecnie okrętem flagowym DJI- najpotężniejszą jak dotąd platformą przemysłową. W połączeniu z P1 tworzy bezkompromisowe rozwiązanie do fotogrametrii. P1 wyposażono w pełnoklatkową, 45-megapixelową matrycę z wymiennymi obiektywami stałoogniskowymi na 3-osiowym gimbalu. Połączenie tych dwóch produktów pozwala na przechwytywanie danych fotogrametrycznych z dokładnością poziomą 3 cm i pionową 5 cm, bez wyznaczonych punktów GCP oraz pokrycie terenu 3 km2 w ciągu pojedynczego wylotu. Dowiedz się więcej o DJI P1 tutaj.
Matrice 300 RTK + Zenmuse L1
L1 to pierwsza oficjalna głowica DJI ze zintegrowanym czujnikiem laserowym LiDAR. Sercem tego systemu jest sensor Livox LiDAR wspomagany przez dokładny moduł IMU i 1-calową matrycę CMOS, a to wszystko na 3-osiowym gimbalu.
Oprócz zapewniania 5 cm dokładności pionowej i 10 cm poziomej L1 wspiera skanowanie z 3 odbiciami z częstotliwością do 240,000 pkt/s i zasięgiem detekcji wynoszącym 450 m. Głowica ponadto posiada stopień ochrony IP44, co umożliwia na misje w trudnych warunkach atmosferycznych. Jest to kompleksowe rozwiązanie służące do tworzenia dokładnych chmur punktów 3D z rzeczywistym odwzorowaniem koloru, budowania modeli i wysokiej jakości rekonstrukcji. Dowiedz się więcej o DJI L1 tutaj.
Matrice 600 Pro
Tę platformę zaprojektowano do podnoszenia dużych ciężarów. Dzięki możliwości integracji z PSDK ten sześciowirnikowiec jest w stanie unieść i obsługiwać głowice firm zewnętrznych- od skanerów laserowych, przez kamery multi i hiperspektralne po kamery przeznaczone do fotogrametrii. Dowiedz się więcej o M600 tutaj.
Mamy nadzieje, że powyższe informacje pomogły nakierować Cię na konkretne rozwiązanie i ułatwią wybór odpowiedniej platformy dla konkretnych zastosowań. Niezależnie od tego, czy klienci wymagają szybkości, dokładności czy jakości- mamy gotowe rozwiązanie.
