template-parts/content.php

Elios 2 helpt personeel gevaarlijke beklimmingen te vermijden

DTEK, een energiebedrijf gevestigd in Oekraïne, testte onlangs het gebruik van de Elios 2 voor een schoorsteeninspectie en een ketelinspectie in een van hun energiecentrales. De drone was in staat om visuele inspectiegegevens veel sneller te verzamelen dan de gebruikelijke methode, terwijl het personeel uit potentieel gevaarlijke scenario’s werd gehouden.

Voordelen in een notendop

Door een drone te gebruiken om visuele gegevens te verzamelen, hoeft inspectiepersoneel niet langer 180 meter omhoog te klimmen om een schoorsteen te inspecteren of drie verdiepingen hoog op een steiger te staan om een boiler te inspecteren.

Besparingen tot 50.000 dollar door schoorsteen- en ketelinspecties uit te voeren met een drone in plaats van professionele industriële klimmers (voor de schoorstenen) en steigers (voor de ketels) te moeten bouwen.

De Elios 2 verzamelt veel sneller visuele gegevens van zowel de schoorsteen als de ketel dan manuele methodes en vereist geen extra uitrusting of voorbereiding, zoals extra lange ladders of steigers.

Overzicht

DTEK is de grootste particuliere investeerder in de energiesector in Oekraïne, met krachtcentrales in het hele land die elektrische stroom en andere energiediensten leveren.

Elk van deze centrales maakt bij de energieproductie gebruik van enorme schoorstenen en boilers, die periodiek moeten worden geïnspecteerd om er zeker van te zijn dat er geen problemen zijn die onderhoud vereisen. 

Een onopgemerkt probleem, zoals een kras in een van de vele stalen pijpen van de ketel, kan leiden tot kostbare vertragingen in de energieproductiewerkzaamheden van DTEK. Als dit soort kleine problemen onopgemerkt blijven, kunnen ze leiden tot langdurige schade aan het bedrijfsmiddel.

Klantennoden

Zowel de schoorstenen als de boilers die in de centrales van DTEK worden gebruikt, vormen hun eigen unieke inspectie-uitdagingen.

De schoorstenen zijn meer dan 180 meter hoog en gemaakt van bakstenen. Om een schoorsteeninspectie in de centrale uit te voeren, huurt DTEK professionele industriële klimmers in die speciaal voor deze taak zijn opgeleid om de schoorstenen in hun geheel te beklimmen. De klimmers gebruiken speciale, extra lange ladders om de buitenkant van de schoorsteen te beklimmen, waarbij ze een visuele schoorsteeninspectie uitvoeren terwijl ze klimmen, en vervolgens gebruiken ze een touw om naar de grond terug te keren zodra ze de top hebben bereikt.

Om de ketels, die 45 meter hoog zijn, te inspecteren, moeten er steigers in worden gebouwd, zodat de inspecteurs de binnenkant van de ketelwanden volledig visueel kunnen bekijken. Voor de bouw van deze steigers zijn acht mensen nodig die een hele dag werken om 8.000 kilo metalen onderdelen in de ketel te verplaatsen en op hun plaats te zetten.Deze inspectiemethoden zijn kostbaar omdat ze zoveel arbeid, materiaal en uitvaltijd vergen, elke minuut dat een schoorsteen of boiler buiten bedrijf is, betekent een verlies aan potentiële inkomsten uit energieproductie. De stilstandverliezen zijn vooral acuut voor de ketels, die twee dagen extra offline moeten zijn om de inspectiestellingen op te bouwen en weer af te breken. 

Gezien de gevaren voor het inspectiepersoneel en de hoge kosten voor het uitvoeren van deze inspecties, is DTEK al enige tijd geïnteresseerd in alternatieve inspectieoplossingen. 

Bovendien blijkt uit de onderhoudsgegevens van DTEK dat slechts ongeveer 20% van de schoorsteeninspecties en boilerinspecties leiden tot de noodzaak om een probleem daadwerkelijk aan te pakken. In die gevallen moet iemand een ladder opklimmen in een schoorsteen of een steiger beklimmen in een boiler om het onderhoud uit te voeren, maar in het merendeel van de gevallen hoeft er niemand fysiek aanwezig te zijn, behalve dan om visuele gegevens te verzamelen.

Met andere woorden, in 80% van de gevallen zouden visuele gegevens op afstand voldoen aan alle inspectie- en bewakingsbehoeften. Met deze informatie in het achterhoofd is DTEK op zoek gegaan naar betrouwbare manieren om visuele gegevens over hun schoorstenen en boilers op afstand te verzamelen en zo de noodzaak van het handmatig verzamelen van visuele gegevens te vervangen.

Oplossing

Het idee om een drone te gebruiken om op afstand visuele gegevens te verzamelen, kwam ongeveer een jaar geleden voor het eerst bij het DTEK-personeel op.

Na een eerste onderzoek ontdekten ze dat de meeste drones niet in een boiler konden vliegen vanwege het gebrek aan GPS en de kans op neerstorten in dergelijke nauwe, kleine ruimtes.

Maar toen hoorden ze over de Elios 2-een drone die speciaal is gemaakt voor binneninspecties, die in een kooi zit, waardoor hij tegen objecten in binnenruimtes kan botsen en toch kan blijven vliegen. DTEK besloot deze nieuwe technologie te testen samen met DroneUA, een Oekraïens dronebedrijf.

De Elios 2 kan ook zonder GPS gevlogen worden, en heeft andere unieke kenmerken die het een ideale oplossing maken voor de inspectiebehoeften van DTEK, zoals afstandscontrole, stabilisatie en schuine verlichting. Deze laatste functie bootst de verlichting na die inspecteurs geven wanneer ze een zaklamp rond een object bewegen, waardoor ze textuur en diepte kunnen zien die door een directe lichtbron kunnen worden gemist. 

Resultaten

De Elios 2 werd gebruikt om een schoorsteen en een boiler te inspecteren in een van de elektriciteitscentrales van DTEK. 

Schoorsteeninspecties met de Elios 2

De Elios 2 vloog van de bodem van de schoorsteen naar de top en verzamelde tijdens de vlucht gegevens over de schoorsteen met zowel een visuele als een thermische inspectiecamera.

De inspecteurs hadden slechts drie vluchten nodig om genoeg gegevens te verzamelen voor de inspectie van de schoorsteen. 

De inspecteurs waren onder de indruk van de hoge kwaliteit van de verzamelde visuele gegevens en waren van mening dat deze inspectiemethode de noodzaak om klimmers op ladders te sturen om visuele inspecties van de schoorstenen van DTEK uit te voeren, zou kunnen vervangen. 

Ze waren ook tevreden over hoe snel de Elios 2 in staat was om de visuele gegevensverzameling te voltooien. De totale tijd die nodig was voor de drie vluchten bedroeg ongeveer dertig minuten, in vergelijking met de meerdere uren die nodig zouden zijn geweest voor een manuele inspectie.

Ketelinspecties met de Elios 2

Na het inspecteren van de schoorsteen gebruikte het DTEK-personeel de Elios 2 voor een ketelinspectie in dezelfde centrale.

Met de Elios 2 konden de inspecteurs de ketel binnenvliegen en methodisch visuele gegevens verzamelen over elk onderdeel ervan. In slechts één uur was de Elios 2 in staat om alle benodigde visuele gegevens te verzamelen. Indien dit manueel was gebeurd, zou het een dag geduurd hebben om dezelfde visuele gegevens te verzamelen.

De inspectie van de ketel nam meer tijd in beslag dan die van de schoorsteen, omdat de inspectie meer technische uitdagingen met zich meebracht, aangezien de ketel veel kleine stalen pijpen bevat, die allemaal nauwkeurig moeten worden bekeken. Een enkel, dun krasje in het staal van een van deze pijpen kan er uiteindelijk toe leiden dat de boiler niet meer werkt als het niet wordt ontdekt en gerepareerd.

Een gebruikelijke methode om lekken of krassen in deze leidingen op te sporen is er water onder lage druk doorheen te sturen en te zoeken naar plaatsen waar het water zou kunnen ontsnappen. 

Met de Elios 2 waren de inspecteurs snel in staat visuele gegevens van de leidingen te verzamelen die konden worden gebruikt om eventuele lekken te identificeren. Dezelfde zoektocht naar lekken door een inspecteur die op steigers rondloopt met een zaklamp zou veel meer tijd in beslag hebben genomen.

Conclusie

De tests van de Elios 2 voor een schoorsteeninspectie en een boilerinspectie waren succesvol en het personeel van DTEK onderzoekt momenteel manieren om drone-inspecties toe te voegen als een permanent onderdeel van hun onderhoudsprocessen.

Gezien de efficiëntie van de inspecties met de Elios 2 denkt het personeel van DTEK dat het mogelijk is om vaker inspecties uit te voeren dan nu het geval is, waardoor potentiële problemen in deze activa nog vroeger kunnen worden opgespoord, wat de algemene veiligheid en de levensduur van de activa ten goede komt.

Bron: Flyability

template-parts/content.php

DroneUp gebruikte de Elios 2 voor een inspectie van een ladingtank op een oorlogsschip, waardoor meer dan 700 uur werk werd bespaard en de kosten voor de inspectie werden gehalveerd.

Voordelen in een notendop

Sparen

De kosten voor inspectie zijn ongeveer gehalveerd door gebruik te maken van de Elios 2 in plaats van een bemande toegang.

Snelheid

De tijd voor de inspectie is met meer dan 90% verminderd. De oorspronkelijke prognose voor de inspectie was 800 uur – door gebruik te maken van de Elios 2 werd dit teruggebracht tot ongeveer 50 uur, met een totale tijdsbesparing van meer dan 700 uur.

Veiligheid

Het betreden van een besloten ruimte of het gebruik van flotatie middelen in een besloten ruimte is niet vereist.

Inleiding

Het American Bureau of Shipping (ABS) is de classificatie-organisatie die inspectienormen vaststelt voor een breed scala van zeeschepen, waaronder oorlogsschepen die vracht vervoeren en die worden gebruikt om andere schepen te bevoorraden terwijl ze onderweg zijn.  

Zoals de meeste industriële activa moeten oorlogsschepen regelmatig worden geïnspecteerd om ervoor te zorgen dat ze nog steeds geschikt zijn voor gebruik.  

Naast de standaard jaarlijkse inspecties omvat de inspectiecyclus van een schip ook om de paar jaar een speciale periodieke rompinspectie.  

Dit onderzoek omvat een meer diepgaande reeks inspectieprocedures die een meer omvattend beeld geven van het schip, met inbegrip van de toestand van de ondergrond van de ballast- en ladingtanks.  

Het oorlogsschip waarop DroneUp inspecties uitvoerde met de Elios 2

Na tientallen jaren toezicht te hebben gehouden op deze onderzoeken, is de overheidsinstantie die deze oorlogsschepen beheert in staat deskundige teams ter plaatse van het schip te vinden door middel van een bekende bill of materials (BOM), verwachtingen inzake mankracht (800 uur), en diensten die zijn gedefinieerd aan de hand van historische gegevens over tankinspecties.  

Deze informatie wordt in een sjabloon gegoten en gepubliceerd in een Request for Proposal (RFP) waarin wordt gezocht naar concurrerende offertes van bekwame leveranciers ter ondersteuning van de scheepsmacht en de haveningenieur, de verwachte manuren en de activiteiten die nodig zijn voor de omvang van de dienst. 

Zodra het RFP is gepubliceerd, kunnen inspecteurs offertes indienen voor het werk, en gewoonlijk zal het beste bod van een gevestigde inspectiedienstenonderneming de opdracht krijgen.

Behoeften van de klant

De aanpak van de lading- en ballasttankinspecties die in een typische RFP wordt uiteengezet, bakent vereisten en te leveren prestaties af die voldoen aan standaard operationele procedures (SOP), gedefinieerd volgens de huidige industriële norm. 

Dit traditionele model maakt gebruik van beproefde methoden die al tientallen jaren worden toegepast om deze inspecties uit te voeren. Voor het oorlogsschip in kwestie werd 800 manuren uitgetrokken om de vereiste inspectie uit te voeren.

Een foto genomen in een van de tanks die geïnspecteerd moesten worden.

Dit is het traditionele model dat inspecteurs gebruiken om deze onderzoeken uit te voeren:

DroneUp wist het niet op het moment dat het zijn bod indiende, maar het Amerikaanse agentschap dat de RFP uitgaf, had al initiatieven lopen om alternatieve middelen te onderzoeken voor deze tijdrovende, arbeidsintensieve en gevaarlijke operationele inspectieprocedure. Bovendien begonnen zich bij het agentschap strategische doelstellingen te vormen.

In zijn offerte stelde het personeel van DroneUp een unieke benadering van de inspectie voor, die volgens hen de verwachte 800 uur voor de inspecties aanzienlijk zou kunnen verminderen.

De Elios 2 vliegt binnen in een oorlogsschip om inspectiegegevens te verzamelen.

Door gebruik te maken van de Elios 2 binnendrone geloofde het team van DroneUp dat ze de tijd die nodig was voor de tankinspecties van het schip met meer dan 90% konden verkorten. Ze dienden een offerte in waarin werd voorgesteld om hun aanpak te testen en te vergelijken met de resultaten die werden behaald met de traditionele reddingsvlotmethode.

Na beoordeling van DroneUp’s processen en de kwaliteit van hun eerdere werk accepteerden ze het bod, en DroneUp plande de inspectie.

Resultaten

De ballast- en ladingtankinspecties op het oorlogsschip waren een groot succes.

Cleaver en het DroneUp team waren in staat om de beweringen die ze in hun offerte hadden gedaan te bewijzen – namelijk dat het gebruik van een drone om de tanks van een oorlogsschip te inspecteren het hele proces sneller, goedkoper en veiliger kon maken.

De Elios 2 vliegend in een vrachttank.

Hier zijn de specifieke voordelen die zij aantoonden:

Het DroneUp team bekijkt de live feed van de Elios 2 terwijl hij in een vrachttank vliegt.

Conclusie

Gezien het succes van de tankinspecties die Cleaver uitvoerde op het oorlogsschip, en haar nieuwe ABS-certificering om drones te gebruiken bij dit soort inspecties, is DroneUp nu van plan om nog veel meer ladingtankinspecties uit te voeren met de Elios 2.

Naast het verzamelen van visuele gegevens heeft DroneUp ook gewerkt aan het creëren van digitale tweelingen van de maritieme activa die het inspecteert, om zijn klanten output van de hoogste kwaliteit te kunnen bieden.

Norfolk is een grote scheepvaartstad. Sinds de ABS-inspectie van de Cleaver heeft het succes van DroneUp’s inspanningen op het oorlogsschip de ronde gedaan. 

Gezien de grote vraag naar dit soort werk en de indrukwekkende resultaten van DroneUp, ziet het ernaar uit dat Cleaver en haar team de Elios 2 in de nabije toekomst niet alleen zullen gebruiken voor tankinspecties op oorlogsschepen, maar ook voor tal van andere maritieme inspecties.

Bron: Flyability 

template-parts/content.php

Hoe landbouwdrones de manier waarop boeren werken veranderen

Vroeger was landbouw een kwestie van giswerk: Wat voor weer zou het worden? Wat voor opbrengst kon worden verwacht? 

In de loop der jaren hebben landbouwers innovatieve manieren gevonden om deze vragen zo goed mogelijk te beantwoorden met nieuwe technologieën. Landbouwdrones zijn de volgende stap in dit proces. Landbouwdrones kunnen worden ingezet voor alles van precisielandbouw, het efficiënt verspreiden van onkruidbestrijding of meststoffen, tot het optimaliseren van het veldbeheer. De resultaten zijn onder meer lagere exploitatiekosten, betere gewaskwaliteit en een hogere opbrengst.

De snel veranderende wereld van de landbouw

De landbouwactiviteiten van vandaag zien er heel anders uit dan zelfs maar enkele decennia geleden. Dankzij nieuwe technologie kunnen de telers van vandaag elk onderdeel van hun werkzaamheden optimaliseren – van het sproeien in het veld tot groeicycli en de gezondheid van de gewassen. 

Een groot deel van die transformatie kan worden toegeschreven aan drones en andere soorten onbemande luchtvaartuigen (UAV). Met een landbouwdrone krijgen landbouwers een diepgaande gegevensanalyse en missieplanning, evenals nieuwe tools die fysiek werk aankunnen.

Of u nu een onafhankelijke landbouwer bent of een leider van een grotere organisatie, drone-technologie kan u helpen uw oogstdoelstellingen te overtreffen en meer gewassen op te leveren met minder middelen. Twee van de belangrijkste manieren waarop de juiste UAV en payload kunnen helpen zijn het efficiënt besproeien van gewassen en het in kaart brengen van velden.

The Agras T10

Een veld besproeien met een UAV

De Agras-lijn van sproeidrones van DJI kan helpen bij het nauwkeurig toedienen van het volgende:

De efficiënte toepassing van het bovenstaande is een voortdurende uitdaging voor elke teler. Als u te veel geconcentreerd op één plaats spuit, loopt u extra kosten op en vermindert mogelijk de kwaliteit van uw product. Een te lage concentratie daarentegen maakt uw gewassen kwetsbaar voor overwoekering door onkruid, ondervoeding, of voedselopname door insecten en andere predatoren – waardoor de opbrengst mogelijk daalt.

Met de juiste landbouwdrones en sproeiladingen kunnen chemicaliën echter gelijkmatig en efficiënt worden verdeeld. 

Het resultaat? Verbeterde gewaskwaliteit en een hogere opbrengst zonder intensieve handmatige arbeid. DJI drones kunnen worden gebruikt op bijna elke soort gewas, waaronder rijst, tarwe, maïs, citrusbomen, katoen, en nog veel meer.

Behalve dat u meer land kunt bestrijken tegen een lagere prijs, kan sproeien met drones grote voordelen voor het milieu bieden. Drones kunnen pesticiden efficiënter verdelen, zodat u minder hoeft te gebruiken voor hetzelfde effect. UAV-zaaien kan ook helpen het efficiënte gebruik van uw land te maximaliseren. Nu verwacht wordt dat klimaatverandering en ontwikkeling de totale hoeveelheid land die wereldwijd beschikbaar is voor landbouw, zullen opeten, zal effectief landgebruik de sleutel zijn tot het behoud van succesvolle resultaten in de komende jaren. 

Gebruik van drones om gegevens te verzamelen voor precisielandbouw

Slim sproeien en zaaien zijn niet de enige manieren om de algehele efficiëntie van de landbouw te verhogen, kosten te besparen of de opbrengst te vergroten. Drones kunnen ook worden gebruikt om een gebied in kaart te brengen en nieuwe inzichten te creëren – waardoor het giswerk bij een groot deel van het groeiproces wordt weggenomen.

The P4 Multispectral

Een van de sleutels tot dit alles is teledetectietechnologie, die straling op de grond opvangt en alles kan volgen, van fysieke kenmerken tot de hoeveelheid warmte die een gebied genereert. De beste drones voor landbouwkartering gaan nog een stap verder met wat multispectrale beeldvorming wordt genoemd. Dit betekent dat zij binnen een bepaald bereik zowel zichtbare als onzichtbare lichtsensoren kunnen opvangen. Twee belangrijke soorten kaarten die met dit soort landbouwdrone kunnen worden gemaakt zijn:

RGB-kaarten: Een vogelperspectief, maar nog beter, zelfs een basis Rood Groen Blauw (RGB) kaart kan verse informatie bieden. Met deze kaarten kunt u precies zien hoeveel land u tot op de centimeter nauwkeurig kunt bebouwen en kunt u de gewassen over een langere periode volgen, zodat u zich van seizoen tot seizoen kunt aanpassen.

NDVI-kaarten: Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) brengt de inzichten van een RGB-kaart een stap verder. De kaart toont de hoeveelheid infrarood licht die in een gebied wordt weerkaatst, wat een indicator is van ondervoeding en droogte. Volgens Go Intelligence kan dit soort gegevensverzameling worden gebruikt om probleemgewassen te spotten tot wel twee weken voordat fysieke tekenen zich voordoen, waardoor het een onschatbaar instrument wordt voor boeren die proberen hun opbrengst nauwkeurig te voorspellen.

De juiste landbouw drones en payloads

Wanneer u op zoek bent naar het beste in landbouwtechnologie, wilt u de drones en payloads van DJI. Onze oplossingen zijn ontworpen met de behoeften van telers in het achterhoofd. DJI drones hebben tot nu toe meer dan 350.000 vierkante kilometer bespoten, en dat is alleen gebaseerd op gegevens die handmatig door gebruikers zijn geüpload. 

Onze top landbouw drones zijn onder andere:

De Agras T30 (of T20 of T10)

De Agras T30, de nieuwste in een reeks succesvolle Agras drones, is de ideale oplossing voor het sproeien van grotere velden dankzij de capaciteit van 40 kg, een debiet tot 50 kg per minuut, een strooibreedte tot 7 meter en een strooicapaciteit van 1 ton per uur voor ureum. Dit vertaalt zich in de mogelijkheid om tot 40 acres per uur te bestrijken.  

De machtige T30 is echter niet de enige drone waar Agras uit kan kiezen. De Agras T10 en Agras T20 zijn elk ontworpen om dezelfde gewasverspreidingscapaciteiten te bieden, maar zijn meer ideaal voor kleinere en middelgrote velden.

Phantom 4 RTK

Hoewel de Agras-lijn is ontworpen met veldspuiten in het achterhoofd, is de Phantom 4 RTK het perfecte instrument voor veldkartering. Deze drone kan helpen om nauwkeurige kaarten te genereren dankzij een RTK-module die rechtstreeks in de drone is geïntegreerd. Het nieuwe TimeSync-systeem lijnt de vluchtcontroller, camera en RTK-module voortdurend uit voor vaste positioneringsgegevens waarop u kunt vertrouwen. Deze drone is de perfecte aanvulling op elke landmeetkundige taak, van de boerderij tot de bouwplaats.

P4 Multispectral

De P4 Multispectral is ontworpen met het oog op de landbouwsector en past perfect in uw workflows. Dit instrument maakt gebruik van multispectrale beeldvorming om onmiddellijk inzicht te krijgen in de gezondheid van uw planten. Tot de functies behoren een geïntegreerde spectrale zonlichtsensor en een RTK-module die een nauwkeurigheid tot op de centimeter mogelijk maakt.

Naast drones biedt DJI ook landbouwspecifieke payloads die zijn ontworpen om enkele van de grootste uitdagingen in de sector aan te gaan, waaronder:

T Series Spreading System 3.0

Dit strooisysteem, dat perfect is afgestemd op uw DJI landbouwdrone, is een hulpmiddel van onschatbare waarde voor alles van het zaaien van rijst tot het herzaaien van prairie tot het zaaien van olie en zelfs het verspreiden van meststoffen.

Contacteer ons vrijblijvend voor meer informatie over hoe de juiste drones u kunnen helpen geld te besparen en landbouwpraktijken te verbeteren.

template-parts/content.php

DJI lanceerde vorige week een firmware-update (wave 3) voor de DJI Matrice 300 RTK. Deze brengt niet alleen nieuwe functies met zich mee maar ook nieuwigheden op gebied van data management binnen én buiten de drone.

Offline updates

Na het voltooien van deze updates, kan je toekomstige firmware-updates volledig offline voltooien. Hoezo? Wel, je downloadt de offline firmwarepakketten van de officiële DJI-website en slaat ze op een extern opslagapparaat – SD-kaart of externe schijf – op. Van daaruit upload je het pakket in de afstandsbediening, drone, payload of batterijstation en werk je de firmware bij met de DJI Pilot. Zo hoef je nooit verbinding tte maken met een apparaat met live internetcommunicatie.

Heb je speciale beveiligingsbehoeften? Dan is dit de ideale manier om jouw toestel up te daten.

Nieuwe data- en privacy-instellingen

Naast de mogelijkheid om offline updates door te voeren, zijn er ook heel wat nieuwe data- en privacy-instellingen waar je een beroep op kan doen.

Nieuwe functies

Zoals bij elke firmware-update zijn er ook tal van nieuwe functie waar je mee aan de slag kan.

Deze informatie werd aan ons bevestigd door DJI zelf en is dus volkomen veilig. Heb je vragen? Wil je meer te weten komen over deze nieuwigheden? Of heb je hulp nodig bij het updateproces? Contacteer ons!

template-parts/content.php

Worden de DJI Matrice 300 RTK en de Zenmuse P1 de nieuwe industriestandaarden voor landmeten en kartering? Altametris, een SNCF-bedrijf en pionier op het gebied van gegevensverzameling, -verwerking en -analyse, gelooft van wel, na ze aan een aantal strenge industriële tests te hebben onderworpen.

Gebruik van drones om landmeetkundige werkzaamheden naar een hoger niveau te tillen  

Op de ochtend van 4 januari 2021 arriveerde een drone-specialist van Altametris bij een sectie van een SNCF-spoorlijn om verschillende landmeetmethoden te testen en te vergelijken. In het verleden moesten, om tot op 3 cm nauwkeurige resultaten te krijgen, ongeveer 40 ground control points (GCP’s) per vierkante kilometer worden opgesteld – een tijdrovende bezigheid die minstens 3 uur zou duren. De alternatieve optie zou het gebruik van een zeer nauwkeurige tacheometer zijn geweest, maar ook dit zou tweemaal zoveel tijd in beslag hebben genomen. 

Hoe Altametris gebruikt wordt om een spoorweg in kaart te brengen en op te meten: GCP’s worden gematerialiseerd door platen met zwart en wit dambord. De coördinaten van het centrum van deze platen worden geregistreerd door de GPS Spectra. (Foto credit: Altametris)

Beide technieken vereisen ook het persoonlijk hanteren van apparatuur op en rond de sporen, wat niet alleen bepaalde risico’s voor de operator inhoudt, maar ook veel tijd en moeite kost, aangezien het complexe spoorwegterrein ook uiterst moeilijk nauwkeurig in kaart te brengen is. Tijd en veiligheid zijn essentiële factoren voor een succesvolle landmeetkundige operatie, en daarom kunnen innovatieve landmeetkundige methoden leiden tot een aanzienlijk concurrentievoordeel. 

Landmeetkundige werkzaamheden brengen vaak aanzienlijke veiligheidsrisico’s voor werknemers met zich mee. Met behulp van de DJI droneoplossing voor landmeting en kartering hoeven zij zich niet langer rond de spoorrails te bewegen. (Afbeelding: Altametris)

Daarom wilde Altametris de DJI Matrice 300 RTK en de Zenmuse P1 payload testen. Gezien de omslachtigheid van traditionele methoden hoopte het bedrijf op grote efficiëntie- en veiligheidswinst door de inzet van een drone landmeetkundige oplossing. Dankzij de ingebouwde RTK-module en de grote hoeveelheid metadata die op intelligente wijze is gekoppeld aan de middenpositie van de full-frame sensor van de Zenmuse P1, kon het aantal GCP’s technisch gezien tot nul worden teruggebracht. Altametris besloot echter om zes GCP’s op te zetten voor kwaliteitscontrole, waardoor de voorbereidingstijd toch nog met meer dan twee uur kon worden teruggebracht. 

Traditionele landmeetkundige en karteringsalternatieven vereisen gewoonlijk 2-3 personeelsleden tegenover slechts 1 drone-operator, wat leidt tot kostenbesparingen. (Afbeelding: Altametris)

Een hoogtepunt bij weinig licht 

De DJI Matrice 300 RTK legt de basis voor een luchtkarterings- en landmeetoplossing, maar de Zenmuse P1 payload en zijn full-frame sensor tillen de activiteiten naar een hoger niveau.

Op de dag dat het terrein in kaart zou worden gebracht, was er vrij weinig licht beschikbaar. Daarom werden aanvankelijk zes (6) GCP’s opgesteld. Nadat alles was voorbereid, werd het specifieke gebied dat in kaart moest worden gebracht geselecteerd op de drone controller en werd de DJI Matrice 300 RTK met de Zenmuse P1 payload gelanceerd. Binnen 20 minuten maakte de Zenmuse P1, met zijn mechanische sluiter, automatisch een totaal van 641 foto’s vanuit maximaal vijf verschillende hoeken (voor, links, rechts, boven en achter) op elk controlepunt.

De DJI Matrice 300 RTK is gemakkelijk te vervoeren in zijn koffer. De installatie neemt slechts enkele minuten in beslag. (Foto: Altametris)

Het ontvangen van deze hoeveelheid gegevens in zo’n korte tijd wordt mogelijk gemaakt door de Smart Oblique Capture modus van de Zenmuse P1 payload. De camera kantelt en roteert automatisch op elk controlepunt om een uitgebreide set foto’s van elke hoek vast te leggen. Dankzij deze functie in combinatie met de vooraf geplande vliegroutes kan de operator met één druk op de knop een hele dronekartering uitvoeren terwijl hij op een veilige afstand staat. En de droneoperator deed precies dat, ook al waren de lichtomstandigheden nog niet optimaal.

Tot verrassing van Altametris had het lage licht geen enkele invloed op de beeldkwaliteit. In plaats daarvan produceerde de Zenmuse P1 ongelooflijk nauwkeurige gegevens dankzij de full-frame sensor. De foto’s vertoonden geen enkele ruis, wat van cruciaal belang was omdat op zo’n grote hoogte een grotere ground sample distance en zelfs een paar pixels ruis gelijk zou staan aan enkele centimeters op de grond, en dus de nauwkeurigheid van het uiteindelijke model sterk zou verminderen. “Het M300 RTK + P1-pakket biedt de kwaliteit en de tijdsbesparing om aan de steeds veeleisender fotogrammetriebehoeften te voldoen.” – Quentin Lemesle, Altametris

DJI Terra software voor landmeetkundige en fotogrammetrische drones 

In de volgende stap werden de 641 foto’s geïmporteerd in DJI’s Terra software om het uiteindelijke 3D model te creëren. Dit wordt bereikt door de software automatisch een puntenwolk te laten maken van de foto’s, die aan elkaar worden geplakt door de pixels van de verschillende beelden op elkaar af te stemmen. De puntenwolk dient als basis voor het 3D-netwerk dat later wordt gerenderd tot het uiteindelijke 3D-model.

De puntenwolkkaart die met de P1 werd gegenereerd, vertoonde weinig ruis. Elektrische draden waren ook zichtbaar. (Foto: Altametris)
(Foto credit: Altametris)
Weinig lawaai van de spoorwegen (Foto: Altametris)
(Foto: Altametris)

Het Matrice 300 RTK + Zenmuse P1 pakket biedt de kwaliteit en tijdsbesparing om te voldoen aan de steeds veeleisender wordende behoeften op het gebied van fotogrammetrie. – Quentin Leemesle, Altametris

Dit hele proces is geautomatiseerd, waardoor het zeer laagdrempelig is, zelfs voor beginnende gebruikers op het gebied van drone-surveying en fotogrammetrie. De puntenwolk kan natuurlijk handmatig worden aangepast om punten te corrigeren die per ongeluk op elkaar zijn afgestemd. Bij Altametris waren de pixels perfect op elkaar afgestemd, zodat er meteen een 3D-model kon worden gemaakt. In minder dan twee uur was het model klaar en kon het worden geanalyseerd. 

Een reuzensprong van satelliet- naar drone-onderzoek 

Hoewel de satellieten die voor de GCP- en tacheometermethoden worden gebruikt in een baan om de exosfeer van de aarde draaien, zijn zij uiterst nauwkeurig door middel van triangulatietechnieken. Het evenaren van die nauwkeurigheid is een grote uitdaging voor elke alternatieve methode van kartering en meting. Altametris was in staat om de nauwkeurigheid van de drone karteringsresultaten direct te vergelijken met de nauwkeurigheid van de controle GCP’s, evenals met de resultaten van eerdere karteringsoperaties op dezelfde locatie.

De resultaten van de DJI Matrice 300 RTK met de Zenmuse P1 payload waren nauwkeurig tot ongeveer 2 cm, wat heel dicht bij de millimeternauwkeurigheid van de tacheometer ligt en vergelijkbaar is met de nauwkeurigheid van twee tot drie centimeter van de GCP-methode.

Wanneer echter rekening wordt gehouden met de enorme hoeveelheden gegevens die door de DJI drone zijn vastgelegd, is de nauwkeurigheid ongeëvenaard. Dit maakt het mogelijk om in korte tijd zeer gedetailleerde modellen van grote gebieden te maken.

Het vlieg- en karteringsproces dat door Altametris is gebruikt om de spoorweg in kaart te brengen.

Meer en verder met DJI drone landmetingen 

Altametris voorspelt dat de behoefte aan nauwkeurige gegevens op grote schaal steeds belangrijker zal worden naarmate meer en meer analoge activa worden gedigitaliseerd en geïnventariseerd. In de zoektocht naar de perfecte oplossing hiervoor, vormen drie belangrijke factoren de basis van de evaluatie:

  1. Nauwkeurigheid
  2. Snelheid
  3. Kosten

Volgens Maxence Trogneux van Abot, een distributeur van professionele drones, brengt DJI’s drone mapping oplossing deze drie vereisten het best in balans als het gaat om grootschalige landmeetkundige en karteringsoperaties.

De intelligente verbinding van beschikbare metadata, zoals de positie en hoogte langszij, door gebruik te maken van de RTK positioneringsmodule (GPS L1 L2, GLONASS L1 L2, BeiDou B1 B2, en Galileo E1 E5a), de geautomatiseerde Smart Oblique Capture mode’s camerahoeken, en de middenpositie van de sensor zorgen voor ongelooflijk nauwkeurige drone landmeetkundige resultaten terwijl het tot 15 keer sneller en ook veiliger is dan traditionele landmeetkundige en karteringsmethoden.

Met een prijs van 12.700€ ($13.200) voor de DJI Matrice 300 RTK, is het zelfs minder duur dan de GCP’s + Spectra GNSS ontvanger gebruikt door Altamteris, terwijl, misschien nog belangrijker, het vrijwel geen beperkingen heeft met betrekking tot de in kaart te brengen gebiedsgrootte. Zelfs als de 55 minuten vliegtijd niet genoeg zijn om een bepaald gebied te bestrijken, kunnen drone landmeters dankzij de ingebouwde Operation Resumption functie naadloos doorgaan met hun werkzaamheden na het vervangen van de batterij.

Vergelijking van de twee (2) landmeet- en karteringsalternatieven GNSS en Tacheometer versus DJI Matrice 300 RTK met Zenmuse P1.
Vergelijking van de verschillende landmeetkundige parameters tussen DJI landmeetkundige oplossingen, foto/video documentatie, en een landmeetkundige scanner.

Voor Atametris zijn de tijd- en kostenbesparingen zeer belangrijke factoren – DJI voert de taak tot 15 keer sneller en vier (4) keer goedkoper uit dan de alternatieven, wat de implementatie van een drone landmeetkundige oplossing zakelijk gezien volkomen logisch maakt. Dit zijn echter niet de enige belangrijke resultaten van een dergelijke oplossing:

Voor de operatoren is de veiligheid op het terrein ook een belangrijke zorg. Dit wordt enorm verbeterd door in staat te zijn om alle gegevens te verzamelen op een veilige afstand van mogelijke veiligheidsrisico’s, een daarvan is de huidige COVID pandemie die een risicofactor kan zijn bij het onderzoeken van drukke locaties, zoals gebouwen, in persoon.

De DJI Matrice 300 RTK is niet alleen een instrument voor het verzamelen van informatie over locaties die moeten worden onderzocht. Het gaat verder dan dat door het verbeteren van het karteringsproces in bijna elk aspect door middel van verhoogde veiligheid, snelheid, schaalbaarheid en automatisering, waardoor een ongeëvenaarde oplossing wordt geleverd die zich snel vestigt als de nieuwe industriestandaard in landmeten en kartering.

Bron: DJI Enterprise

template-parts/content.php

STRABAG zet de Phantom 4 RTK in voor bouwmeting om precieze 3D-modellen te maken

Het Europese snelwegennet strekt zich uit over 80.000 km en meerdere landen. In 2017 stond Duitsland op de tweede plaats in Europa en op de vierde plaats wereldwijd met 12 996 km snelwegen, waardoor Duitsland een belangrijk doorvoerland is voor miljoenen personenauto’s en vrachtwagens op weg naar bestemmingen in Oost- of Zuid-Europa, wat een zware belasting vormt voor de bestaande structuren.

Het Duitse federale ministerie van vervoer voerde een uitgebreide analyse uit van de verwachte verkeerstoename van 2010 tot 2030, en berekende een stijging van het aantal passagierskilometers met 12% en van het aantal tonkilometers met 38%. Het ministerie concludeerde dat er een kritieke behoefte is aan een vernieuwing en uitbreiding van het Duitse vervoersnetwerk en beval in zijn federaal vervoersinfrastructuurplan aan om tegen 2030 overheidsinvesteringen ten belope van 270 miljard € te doen. Bijna 75% van de investering is bestemd voor de vernieuwing en uitbreiding van snelwegen en federale wegen. 

Om aan de groeiende vraag naar betere transportinfrastructuur te kunnen voldoen, hebben teams naar nieuwe technologieën gekeken om de efficiëntie te verhogen. Tijdens dat proces hebben veel aannemers ter plaatse drones ingezet om regelmatig kaarten van het terrein te maken en sneller landmeetkundige opdrachten uit te voeren.

STRABAG – Specialisten in wegenbouw

De uitvoering van het plan van het ministerie is een uitdagende operatie die een langetermijnplanning en coördinatie van bedrijven en specialisten uit de particuliere sector vereist om deze grootschalige wegenbouwprojecten tot een goed einde te brengen.

STRABAG SE, de op vijf na grootste bouwgroep van Europa, en haar Duitse dochteronderneming STRABAG AG zijn belangrijke spelers op het gebied van de bouw van vervoersinfrastructuur, die 37% van STRABAG’s productievolume vertegenwoordigt. Met meer dan 100 jaar ervaring en meer dan 70.000 werknemers wereldwijd heeft STRABAG zijn toppositie op de markt om goede redenen verdiend. Eén daarvan is het vooruit blijven lopen op technologische innovatie.

De STRABAG-teams werken parallel aan elkaar aan 9.100 bouwprojecten in heel Europa, waarvan 4.900 in Duitsland. Samen zijn deze projecten goed voor 600 km aangelegde of gerenoveerde snelwegen, wat efficiënte workflows en communicatie vereist om deze projecten op tijd en binnen het budget te houden. Daarom speelt een nauwkeurige en precieze terreinplanning een cruciale rol bij het beheer en de kwaliteitsborging van bouwprojecten.

Dronegegevens kunnen voortgang werk op bouwterreinen versnellen

De business unit Digital Object Survey en UAV STRABAG zetten sinds 2015 drones in voor zowel interne als externe klanten om projecten in kaart te brengen en tegelijkertijd tijd en kosten te besparen. Omdat deze technologie voor een groeiend aantal klanten is ingezet, zijn er nieuwe toepassingen ontstaan die een hoge nauwkeurigheid vereisen. Om aan deze nauwkeurigheidsbehoeften te voldoen, heeft STRABAG de nieuwe Phantom 4 RTK toegevoegd aan de gereedschapskist van hun landmeters.

De aanleg van de Duitse A3 snelweg nabij de stad Würzburg is een van STRABAG’s huidige langetermijnprojecten. STRABAG begon in 2014 en zal naar verwachting in 2021 klaar zijn. De snelweg wordt uitgebreid van twee naar drie rijstroken, er wordt een nieuwe geluidswerende tunnel gebouwd, een versleten brug wordt vervangen, enzovoort. Deze verbeteringen worden uitgevoerd over meerdere kilometers van de snelweg, over complex terrein met steile hellingen en talrijke bochten. Aangezien een grootschalig project als Würzburg vele jaren in beslag neemt, is het efficiënt in kaart brengen van het terrein een hoge prioriteit voor het STRABAG-team, zodat ze de voortgang nauwkeurig kunnen plannen en volgen.

“Het gebruik van drones voor het in kaart brengen van de bouw heeft veel voordelen. Hun integratie verandert onze workflow en vereenvoudigt veel operationele stappen. Conventionele landmeetmethoden leveren weliswaar ook 3D-modellen op, maar digitale terreinmodellen op basis van dronegegevens bieden een hogere puntdichtheid, waardoor de werkelijkheid veel gedetailleerder in beeld wordt gebracht”, zegt Thomas Gröninger, hoofd van Business Unit Digital Object Survey en UAV bij STRABAG.

Met drones kan STRABAG meer gedetailleerde 3D-modellen maken in minder tijd

DJI Phantom 4 RTK – een game changer voor constructie landmetingen

Vandaag de dag zijn drones bij STRABAG een veelgebruikt instrument voor bepaalde aspecten van de fotogrammetrie. Drones hebben bewezen superieur te zijn aan conventionele handmatige meetmethoden in bepaalde omgevingen, zoals bij projecten met weinig vegetatie, beschikbaarheid van GPS en veel zonlicht. Om nauwkeurige meetresultaten (tot 3 cm nauwkeurig) te verkrijgen met een non-RTK/PPK drone, moeten echter tot 40 ground control points (GCP) per vierkante kilometer worden geplaatst, wat verscheidene uren in beslag neemt.

De nieuwe DJI Phantom 4 RTK heeft een ingebouwd navigatie- en positioneringssysteem op centimeters-niveau en een krachtig beeldvormingssysteem dat zowel RTK- als PPK-oplossingen ondersteunt. Om beelden te leveren voor uitzonderlijke landmeetkundige prestaties, registreert de Phantom 4 RTK in de fabriek gekalibreerde lensparameters naast positie, hoogte en andere gegevens op elke foto, waarbij de positioneringsgegevens worden afgestemd op het midden van de CMOS-sensor van de camera met behulp van het nieuwe TimeSync-systeem. Door het gebruik van de RTK positionering module (GPS L1 L2, GLONASS L1 L2, Galileo E1 E5a en BeiDou B1 B2) vermindert de Phantom 4 RTK potentieel het vereiste aantal GCP’s tot 0. Voor kwaliteitsmanagement doeleinden worden 3-5 GCP’s per vierkante kilometer algemeen aanvaard in de industrie. Bij gebruik van de Phantom 4 RTK met minder GCP’s, kunnen landmeters een kleine toename in nauwkeurigheid bereiken en ten minste 75% besparen op GCP set-up tijd.

Om gebruik te maken van alle voordelen van het volledig geïntegreerde systeem, maken landmeters in RTK-modus gebruik van RTK-netwerkdiensten. Om nog nauwkeurigere resultaten te bereiken, vooral in gebieden met een slechte dekking van het mobiele netwerk, kan het D-RTK 2 High Precision GNSS Mobile Station gemakkelijk worden aangesloten.

Gebouwd voor landmeters

Om de inwendige werking van de DJI Phantom 4 RTK grondig uit te leggen, vangt de drone zowel de originele satellietwaarnemingsgegevens als de efemeridegegevens op en slaat deze op in een PPKRAW.bin bestand in RTCM 3.2 formaat. Bovendien converteert de Phantom 4 RTK de satellietgegevens tijdens de vlucht naar het RINEX-formaat (Receiver Independent Exchange Format) en schrijft de gegevens in een RINEX.obs bestand. Dankzij de interne synchronisatie van de GNSS positie en camera, biedt het Timestamp.MRK bestand een nauwkeurige registratie van de zeer nauwkeurige beeldpositie. Alle operatie-relevante gegevens worden opgeslagen op een Micro-SD kaart in een unieke map voor elke missie. De consistentie van de gegevens van de Phantom 4 RTK verminderde de tijd die nodig is om de gegevens te valideren en resulteert in een efficiënte post-processing workflow met minimale tot geen handmatige aanpassingen.

Zonder GCP’s is de bereikbare horizontale nauwkeurigheid tot 3 cm en de verticale nauwkeurigheid tot 5 cm binnen het wereldwijde WGS84 referentienetwerk dat door de Phantom 4 RTK wordt gebruikt. In gebieden waar geen mobiele netwerkdekking is, kunnen landmeters met de Phantom 4 RTK PPK gebruiken voor latere evaluatie, terwijl ze dezelfde nauwkeurigheid behouden die RTK biedt. 

“Bij het opzetten van de vliegroute moeten we de hoogte en overlap selecteren. De P4R biedt een geïntegreerde vluchtplanning app in de afstandsbediening, inclusief alle relevante landmeetkundige parameters om de vluchtplanning eenvoudig en efficiënt te maken,” zegt Philipp Mielke, Teamleader Business Unit Digital Object Survey en UAV bij STRABAG.

De ingebouwde vluchtplanningsapp vereenvoudigt de instelling van operationele parameters

De Phantom 4 RTK is gebouwd om drone kartering gemakkelijk, handig en efficiënt te maken met de mogelijkheid om tot 30 minuten te vliegen, zodat gebruikers een groot gebied in kaart kunnen brengen tijdens één vlucht. Zelfs als het gebied te groot is om op één batterijlading in kaart te brengen, hervat de Operation Resumption-functie van de GS RTK App automatisch de missie nadat de batterij is vervangen. De Phantom 4 RTK bespaart mappers nog meer tijd door het karteringsplan met gebogen randen te vliegen en te draaien met behoud van een consistente snelheid. De mogelijkheid om op een consistente hoogte over complex terrein te vliegen en specifieke functies voor het in kaart brengen van corridors zijn grote verbeteringen voor landmeters. DJI Mobile SDK maakt deze functies mogelijk.

Als de batterij moet worden vervangen voor grotere mappings, hervat de Phantom 4 RTK de missie automatisch

Gegevensverwerking

Vastgelegde gegevens kunnen gemakkelijk worden geïntegreerd in fotogrammetriesoftware van derden, wat resulteert in in de industrie aanvaardbare puntenwolken en 3D-modellen. Philipp Mielke benadrukt dat “oplossingen om de dronegegevens te uploaden van een laptop op de bouwplaats naar de cloud voor verwerking een volgende stap zijn om het landmeten op de bouwplaats innovatief te maken. Het maakt landmeters onafhankelijk van geografische afstanden tussen de bouwplaats en hun kantoor om onmiddellijke en krachtige gegevensverwerking mogelijk te maken.” Door het 3D-model in de cloud te visualiseren kort nadat de gegevens zijn vastgelegd, kunnen ingenieurs op locatie de bouwwerkzaamheden beoordelen en de volgende stappen initiëren.

Dankzij de zeer gedetailleerde en uitgebreide opmetingsgegevens kunnen landmeters en CAD-technici er zeker van zijn dat ze alle gegevens in één keer verzamelen zonder terug te hoeven keren naar de bouwplaats om extra informatie te verzamelen, waardoor ze tijd besparen. Na het verwerken van de 3D puntenwolk van de gemaakte drone foto’s, worden de gegevens post-processed volgens de individuele project eisen. Typische initiële workflows omvatten classificatie van de puntenwolk voor het uitfilteren van ongewenste objecten zoals vegetatie, voertuigen en kunstmatige objecten, feature vectorization en extractie. De verwerkte gegevens worden vervolgens gebruikt voor digitale terrein- en oppervlaktemodellering, massa- en volumeberekeningen, en bouwinformatiemodellering (BIM).

Eenmaal verwerkt kunnen de Phantom 4 RTK beeldgegevens worden gebruikt om een verscheidenheid aan deliverables te creëren:

Naast 3D-resultaten kunnen met software van derden 2D-orthofoto’s worden gemaakt die een uitstekend overzicht bieden van grote bouwplaatsen vanuit vogelperspectief. Zowel 2D- als 3D-gegevens vormen ook een goede basis voor baanbrekende projectvergaderingen, die regelmatige coördinatie en projectbeoordelingen bevorderen.

Drones – digitalisering van de bouwindustrie

Met drone gegenereerde 3D-modellen bieden een verscheidenheid aan analyse- en evaluatiemogelijkheden. Afhankelijk van de vereiste nauwkeurigheid zijn de meest voorkomende toepassingen landmeetkunde, inspectie, documentatie en bouwvoortgangsbewaking. Al het bovenstaande wordt bereikt met drones op de bouwplaats in Würzburg.

“STRABAG wil het gebruik van drones voor bouwprojecten wereldwijd uitbreiden. We hebben momenteel 170 landmeters in dienst in Duitsland en 300 in heel Europa. De nieuwe DJI Phantom 4 RTK is een gebruiksvriendelijke en veelzijdige drone met geïntegreerde RTK-netwerkfunctionaliteiten. Deze combinatie zal STRABAG in staat stellen om meer teams uit te rusten met drones om de landmeetkundige workflows in de bouw sneller en efficiënter te maken,” vat Thomas Gröninger samen. “De DJI Phantom 4 RTK is een essentiële aanvulling op de gereedschapskist van de landmeter en zal een belangrijke rol spelen in het proces van digitalisering van de bouwsector.”

Bron: Philipp Mielke, Teamleader Business Unit Digital Object Survey en UAV bij STRABAG.