DRONES PARA FOTOGRAMETRÍA
¿CÓMO ESTÁN BENEFICIANDO LOS DRONES A LOS TOPÓGRAFOS?
Recopila datos cinco veces más rápido que con los métodos tradicionales.
Aumenta la eficiencia y mejora la seguridad
El uso de un dron para el trabajo de topografía tiene muchas ventajas: te ayuda a adquirir datos precisos de forma rápida, segura y económica, lo que a su vez puede mejorar la toma de decisiones y proporcionar información vital.
Gracias a su capacidad para capturar datos desde arriba, los drones se han integrado con éxito en los flujos de trabajo de topografía para realizar levantamientos del terreno, fotogrametría, mapeo 3D, levantamientos topográficos y mucho más.
Los estudios con drones pueden beneficiar a muchas aplicaciones en diversos sectores, como la construcción, la minería y áridos, la agricultura, la planificación urbana y la gestión del territorio, la seguridad pública y la investigación medioambiental.
La adquisición de datos con un dron es hasta cinco veces más rápida que con los métodos terrestres y requiere menos mano de obra.
Pero, ¿qué es un estudio con drones, qué datos puedes recopilar con tu aeronave no tripulada, cómo puede ayudarte y cuáles son los mejores drones para utilizar en este tipo de misiones?
“Lo que a los topógrafos les habría llevado unas ocho horas, yo lo hice en unas dos horas con el dron. También tienes el ahorro en los costes de pagar a una persona en lugar de a un equipo de tres hombres. La combinación de topografía, drones e información CAD nos permite visualizar nuestros proyectos de formas nunca vistas antes. Proporcionamos a nuestro equipo el panorama general y la información que necesitan para compartir datos de manera más eficaz y tomar mejores decisiones.”
Michael Lambert, VDC Manager en Chasco Constructors
“Las reservas están distribuidas en una vasta área y son de varios tamaños y alturas. El levantamiento con un dron es un 90% más rápido. Un minero normalmente tendría que recorrer la zona de trabajo con la estación total de un topógrafo y medir no solo el área de las reservas, sino también las diversas alturas del material. Pero sobre todo, los drones reducen significativamente el número de riesgos laborales a los que están expuestos los empleados”.
Alexander Tubaltsev, jefe de minería, Ferrexpo Yeristovo Mining
¿QUÉ ES UN LEVANTAMIENTO CON DRON?
Realiza levantamientos desde el aire con UAV.
En pocas palabras, un levantamiento con drones es un estudio aéreo realizado por un dron y cada vez es más popular.
Utilizando sensores orientados hacia abajo, como cámaras RGB o multiespectrales o cargas útiles LiDAR, los drones pueden capturar rápidamente una gran cantidad de datos. Un análisis mostró que los drones pueden recopilar datos un 97% más rápido que los métodos manuales.
Estos datos pueden utilizarse para crear una serie de recursos, como mapas 3D y modelos de elevación, y extraer información valiosa como mediciones altamente precisas y cálculos volumétricos.
Esta información ayuda a tomar decisiones fundamentadas y proporciona información valiosa, incluyendo la identificación de errores o problemas, mantenerse al día sobre el progreso de un proyecto y el seguimiento de la salud de las plantas.
El levantamiento con drones se ha convertido en una herramienta tan valiosa que se utiliza para levantamientos del terreno, inspecciones de techos, estudios de puentes/edificios, mantenimiento de infraestructuras y en obras de construcción.
“Los drones permiten a las empresas crear mapas y nubes de puntos altamente precisos, descubrir errores costosos en la obra y predecir retrasos en la planificación, ahorrando hasta decenas de miles de libras a la semana”.Richard Clement, Komatsu
“Utilizando drones, hemos creado un proceso mucho más eficiente. Podemos literalmente ahorrar semanas en el cronograma, nuestros proyectos son de mucha mayor calidad que antes y son más seguros”.
Jim Gorrie, CEO Brasfield & Gorrie
¿POR QUÉ UTILIZAR UN DRON PARA TOPOGRAFÍA?
Mejora la eficiencia, ahorra dinero y aumenta la seguridad.
Impulsa los flujos de trabajo empresariales
Hay muchas ventajas en el uso de un dron para realizar un levantamiento, especialmente en comparación con los métodos tradicionales.
En pocas palabras, los drones son más eficientes que los métodos terrestres tradicionales, mejoran la seguridad laboral y pueden llegar a zonas que a menudo estarían prohibidas.
Estas ventajas impulsan los flujos de trabajo y los resultados empresariales y maximizan el ROI.
“Las grabaciones con drones ayudan a simplificar la gestión del proyecto. Mi equipo tardó solo unos días en completar el mapeo del sitio con drones, acelerando la planificación del proyecto con datos del sitio más precisos”.
Grant Hagen, Director VDC, The Beck Group
Descubre cómo los drones pueden transformar tus misiones de topografía:
Mayor seguridad
Los drones aumentan enormemente la seguridad. ¿Por qué enviarte a inspeccionar un techo o escalar una reserva cuando un dron puede hacer el trabajo por ti?
El uso de drones para el trabajo de topografía también significa que no es necesario colocar tantos puntos de control terrestre; en algunos casos, no los necesitas. No solo es un gran ahorro de tiempo, sino que también es una enorme ventaja en términos de seguridad, reduciendo la necesidad de que el personal acceda a zonas potencialmente peligrosas de tu sitio de trabajo.
Wayne Hughes, piloto de drones de Balfour Beatty, declaró: “Los drones hacen más segura la captura de cantidades y las mediciones de las reservas. Los drones alejan a las personas de lugares donde podrían estar en peligro y significa que no tenemos a nadie escalando las reservas. En su lugar, los drones pueden sobrevolar el sitio y generar un modelo que podemos revisar en la oficina posteriormente”.
Más eficiente y económico
La adquisición de datos con un dron es mucho más rápida que el uso de técnicas de campo y requiere menos mano de obra. El uso de tecnología RTK (cinemática en tiempo real) o PPK (cinemática post-procesada) también permite ahorrar la ardua y a veces peligrosa tarea de colocar un gran número de puntos de control en tierra.
Por ejemplo, Balfour Beatty utilizó drones en un proyecto de Smart Motorway, incluida la medición de reservas. La empresa afirmó que un topógrafo, utilizando equipos portátiles tradicionales, tardaría aproximadamente un día en medir las reservas y procesar los datos. Pero usando el dron, el complejo se pudo sobrevolar en 15 minutos y el modelo pudo procesarse en unas dos horas.
Usar drones significa entregar los resultados del estudio más rápidamente y, en consecuencia, a un costo menor.
Russell Byrd, Coordinador de Diseño y Construcción Virtual en Brasfield & Gorrie, declaró: “Nuestros equipos de proyecto y seguridad ahora pueden completar los recorridos de forma remota, aumentando la seguridad y el conocimiento sin tener que entrar nunca en el lugar”.
Llega a lugares inaccesibles
Los drones pueden llegar a lugares donde los humanos no pueden. También pueden volar a una altitud mucho más baja en comparación con las aeronaves tripuladas o las imágenes satelitales. Esta es una ventaja particular si tienes cobertura de nubes.
Datos altamente precisos que pueden compartirse
Los drones recopilan datos altamente precisos.
Un vuelo de dron produce miles de mediciones, que pueden representarse en diferentes formatos (ortomosaico, nube de puntos, DTM, DSM, curvas de nivel, etc.). Cada píxel del mapa producido o punto del modelo 3D contiene datos geográficos 3D.
Fundamentalmente, esta información puede almacenarse y compartirse rápidamente, lo que ayuda en la toma de decisiones y en la comunicación a nivel de equipo.
Monitorea el progreso de una obra y mejora la productividad de los recursos
Los drones proporcionan una vista aérea de un sitio, ofreciendo una instantánea completa del área y proporcionando información útil.
Realizar vuelos regulares durante un proyecto permite a tu equipo monitorear el progreso e identificar cualquier error o problema. Fundamentalmente, estos problemas pueden detectarse a tiempo, ayudándote a tomar decisiones rápidas e informadas.
Los drones ofrecen una vista única que no obtendrías desde tierra, y son capaces de cubrir un área de forma más rápida y segura que los métodos terrestres tradicionales.
Matthew Forster, Ingeniero de Proyectos de Choate Construction, declaró: “Los mapas de drones le dan a mi equipo una vista de pájaro del sitio, lo cual se ve muy diferente a estar en tierra. Les da una imagen completa”.
DRONES PARA TOPOGRAFÍA – CASOS DE USO
Descubre más sobre cómo los profesionales se benefician de los drones para la topografía.
Balfour Beatty despliega drones en una autopista inteligente
Balfour Beatty utilizó drones, incluido el DJI Phantom 4 RTK, durante una actualización de la Smart Motorway de 212 millones de libras en la M6.
El grupo internacional de infraestructuras utilizó los UAS para mediciones más rápidas de reservas, informes informativos sobre el progreso aéreo y el acceso a áreas difíciles de alcanzar.
El uso de drones ayudó a la empresa a mejorar la seguridad, aumentar la eficiencia, recopilar datos más rápido, mejorar la productividad de los recursos y obtener resultados de alta precisión.
Los drones demostraron su valor cuando se trata de medir los volúmenes de las reservas; no solo contribuyen a la eficiencia, sino que también mejoran la seguridad.
“Los drones ahorran mucho tiempo. Tomemos como ejemplo el compuesto de reciclaje. Si tuviéramos que medir las reservas con herramientas de topografía tradicionales, tardaríamos mucho más tiempo en medir el sitio y recopilar los datos, mientras que los drones permiten al equipo realizar mediciones rápidas de diferentes tipos de materiales y trabajos de movimiento de tierras”.
Craig Matthews, Director Principal de UAS en Balfour Beatty
Atkins utiliza un dron DJI a medida para topografía
Mayor eficiencia, mayor seguridad y menores costos: la empresa de ingeniería y diseño de renombre mundial Atkins se está beneficiando de los drones, incluido un DJI M600 Pro a medida con un sensor Sony RX1R II.
El emparejamiento de la cámara de alta tecnología de 42 MP con el dron y un sistema GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite) de alta precisión ha proporcionado una solución a medida para satisfacer los requisitos de topografía específicos de Atkins y ha permitido a la empresa adquirir y generar datos precisos y repetibles.
La empresa afirma que, en comparación con los métodos de topografía tradicionales, los drones reducen drásticamente la cantidad de tiempo que el equipo de topografía pasa recorriendo el sitio, reduciendo o incluso eliminando el tiempo dedicado a trabajar en entornos potencialmente peligrosos.
“Aunque seguimos utilizando aviones y helicópteros en muchos de nuestros proyectos más grandes, los drones nos permiten movilizarnos más rápidamente y reducir los costos al realizar levantamientos de sitios pequeños y medianos. También somos capaces de capturar imágenes a mayor resolución, de menos de 1 cm con drones frente a los 2-3 cm de las aeronaves tripuladas, y combinar estudios de mapeo e inspección en la misma visita al sitio, aumentando la eficiencia”.
James Fleming, consultor de geomática (Reino Unido y Europa) en Atkins
DJI Phantom 4 RTK utilizado para el estudio de rompeolas
Terra Drone Europe (antes Skeye) utilizó el DJI Phantom 4 RTK para realizar un importante estudio de rompeolas en América Central.
Terra Drone Europe colaboró con la empresa holandesa Deep para los trabajos, que se llevaron a cabo en Guatemala.
En los últimos seis años, Terra Drone Europe ha realizado muchos estudios aéreos colaborativos basados en el mar para crear conjuntos de datos únicos en áreas extremadamente remotas o de difícil acceso.
Combinando los datos del estudio hidrográfico con los datos del estudio aéreo, es posible crear un modelo 3D continuo que muestra las características sobre y bajo el nivel del agua.
Esta visión ininterrumpida proporciona conocimientos significativos en espacios complicados y los datos producidos respaldan la toma de decisiones clave.
“El DJI Phantom 4 RTK fue elegido por su alta precisión al determinar las posiciones de las fotos. Creemos y hemos demostrado que el número de puntos de control terrestre se puede reducir considerablemente utilizando este dron”.
Terra Drone Europa
Los drones DJI transforman el trabajo de levantamiento visual
Quayle Industries utiliza la serie DJI M210 V2 con el payload de zoom DJI Zenmuse Z30, así como las cámaras de imagen X4S y X5S, para una serie de levantamientos con drones, incluyendo inspecciones de techos, revisiones de cables de alimentación y monitoreo del progreso de obras.
Utilizando la tecnología DJI, Quayle Industries es capaz de realizar su trabajo de forma más rápida, sencilla y segura que con los métodos tradicionales, manteniendo a las personas alejadas de situaciones potencialmente peligrosas, accediendo a áreas de difícil alcance y proporcionando puntos de vista únicos.
Por ejemplo, Quayle Industries utilizó el M210 V2 con el Z30 para este levantamiento de techo, en la foto de la derecha. La imagen de la izquierda muestra la vista desde el dron, encima del edificio, mientras que la imagen de la derecha es una imagen nítida de dos de las chimeneas, capturada usando el zoom.
Este método tiene numerosos beneficios. En primer lugar, la inspección puede completarse sin tener que enviar miembros del equipo al techo, mejorando la seguridad. También es un gran ahorro de tiempo, ya que la información se puede recopilar mucho más rápidamente con un dron que con alguien que deba subir a la cima del edificio para inspeccionar la escena. Esto también ayuda con los costes.
Y aunque esta técnica es eficaz en términos de tiempo, no escatima en calidad, ya que el Z30 detecta cada detalle de las dos chimeneas, lo que a su vez ayuda con la inspección.
“Si necesita una inspección de activos, los drones pueden tomar fotos de alta definición que muestran las condiciones de la propiedad. Esto es perfecto para techos y otras áreas de difícil acceso. Proporcionamos fotografías de alta definición o vídeo 4K de cualquier infraestructura que deba ser verificada para detectar daños. Utilizando un dron, elimina la necesidad de plataformas de trabajo elevadas o andamios, reduciendo costes, tiempo y, sobre todo, riesgos. El nivel de zoom que se puede lograr con el Z30 es excepcional”.
Quinton Quayle, Quayle Industries
¿QUÉ TIPO DE RESULTADO PUEDES OBTENER CON UN LEVANTAMIENTO CON DRON?
Transforma los datos de los drones en una gama de activos digitales para proporcionarte información clave.
Mejora tus flujos de trabajo
Dependiendo de la elección de los sensores de datos y el software, el levantamiento con drones puede producir una variedad de resultados con casos de uso en muchos sectores. Aquí tienes una selección:
Mapa 2D
El software de levantamiento puede unir cientos o miles de fotos digitales capturadas por tu dron y producir mapas ortomosaicos 2D de alta calidad.
Tener un mapa 2D puede ser útil por varias razones y puede utilizarse en una amplia gama de sectores, incluyendo la construcción y las infraestructuras.
Al hacer que un dron tome cientos o miles de fotos, no solo crearás un mapa completo, sino que también tendrás una vasta colección de imágenes individuales de alta definición.
Estos mapas e imágenes te ofrecen una visión del mundo real, ayudando a tomar decisiones rápidas y a analizar cómo progresa un proyecto.
Mapeo 3D
Una nube de puntos es una visualización 3D compuesta por miles o incluso millones de puntos georreferenciados. Las nubes de puntos proporcionan datos de alta resolución y ofrecen un modelo 3D interactivo con imágenes del mundo real. Esto te ayudará a inspeccionar tu lugar de trabajo, por ejemplo.
El uso de datos 3D permite producir un modelo de superficie digital (DSM), un modelo de elevación digital (DEM) o un modelo digital del terreno (DTM).
Las nubes de puntos también pueden utilizarse para desarrollar modelos digitalizados de estructuras para fines CAD y BIM, algo que está a la vanguardia en la construcción moderna.
Levantamiento volumétrico
Los drones pueden utilizarse para crear modelos volumétricos, útiles por ejemplo para mediciones de inventario.
Las mediciones tradicionales de inventario cuando se utiliza GPS o estaciones totales se ven limitadas por los escasos datos de muestreo que pueden recogerse. En lugar de utilizar una rejilla de puntos con un punto cada 5 metros, un dron puede recoger un punto con una distancia de muestra del suelo de 1 cm, creando un conjunto de datos mucho mejor muestreado y más preciso.
Levantamiento térmico
Realiza levantamientos con una cámara térmica e identifica rápidamente objetivos con firmas térmicas anómalas.
Los levantamientos térmicos pueden ayudar a identificar fugas térmicas, con el fin de mejorar la eficiencia energética; pueden identificar pérdidas de agua o infiltraciones de humedad, o fallos en el cableado y otros componentes eléctricos.
Mapa LiDAR
Equipa tu dron con una cámara LiDAR para producir una nube de puntos de alta densidad, proporcionándote información útil sobre la forma de la Tierra y sus características.
Un mapa LiDAR es útil para sectores como la silvicultura y la agricultura/paisajismo.
Levantamiento visual con dron
Los drones pueden utilizarse para realizar levantamientos visuales. Es posible realizar un levantamiento visual e inspecciones con drones para revisar líneas eléctricas y techos.
Usar un dron para esto es más eficiente, más económico y más seguro que los métodos tradicionales.
PROCESAMIENTO DE DATOS DE LEVANTAMIENTO CON DRONES
Maximiza tu recolección de datos.
Genera modelos digitales para favorecer los resultados empresariales
Durante el levantamiento con drones, las imágenes del terreno se toman desde múltiples puntos de observación. A través del procesamiento de estas imágenes, el software de fotogrametría puede crear ortomosaicos y modelos 3D, a partir de los cuales se puede medir con precisión la distancia, así como superficies y volúmenes de objetos físicos.
El software de mapeo con drones es una parte fundamental de tus operaciones de levantamiento, transformando los datos que has recopilado en activos significativos que ayudan al proceso de toma de decisiones.
El procesamiento de las imágenes puede ser un proceso largo dependiendo del número de imágenes y del rendimiento de tu ordenador.
¿CUÁL ES EL MEJOR SOFTWARE DE MAPEO CON DRON A UTILIZAR?
Una selección de soluciones líderes en el sector.
El mapeo con drones y el software de gestión de flotas son componentes esenciales de cualquier programa de topografía con UAV exitoso.
Cada solución tiene su propia gama de funcionalidades que pueden beneficiar al usuario final.
Software de mapeo con drones
Esri Site Scan para ArcGIS
Esri Site Scan for ArcGIS es especialmente adecuado para el sector AEC.
Esta suite de software basada en la nube proporciona un flujo de trabajo de mapeo con drones de principio a fin, que incluye la planificación de vuelos de drones, la gestión de flotas, el procesamiento de imágenes y capacidades de análisis de datos.
Las características principales incluyen:
- Repetir planes de vuelo para recopilar datos precisos y mantenerte al día sobre el progreso en tu sitio de trabajo.
- Procesar imágenes en la nube (con base en la UE) para crear mapas 2D detallados y precisos y reconstrucciones 3D.
- Utilizar una gama de herramientas de análisis y medición para recopilar información significativa que ayude a modelar una toma de decisiones informada.
- Compartir datos y análisis de forma simplificada.
- Gestionar tu flota de drones para garantizar el desarrollo fluido y seguro de tus operaciones UAS.
DJI Terra
DJI Terra transforma los datos de los drones en modelos y mapas digitales 3D para un fácil análisis y toma de decisiones.
Realiza mapas en tiempo real y genera reconstrucciones y mediciones 2D y 3D de alta calidad, entre otras cosas.
También hay disponible una licencia de electricidad, para proporcionar nuevas optimizaciones para el modelado de líneas eléctricas, ayudando a los usuarios empresariales a crear reconstrucciones 3D detalladas de líneas eléctricas delgadas.
DroneDeploy
DroneDeploy es una herramienta de mapeo completa con una gama de funcionalidades para maximizar las misiones de topografía con drones.
Automatiza mapas y vuelos fotográficos para drones DJI utilizando la aplicación móvil de DroneDeploy; crea mapas, informes y modelos 3D precisos y de alta resolución, así como mapas en vivo 2D en tiempo real para un análisis inmediato.
Capacita a los equipos con procesamiento de imágenes en la nube ilimitado y opciones de colaboración, exportación e integración con un solo clic.
Trimble VRS
Trimble VRS ofrece acceso instantáneo a servicios de posicionamiento RTK utilizando una red de estaciones de referencia permanentes y en funcionamiento continuo.
La red fiable de Trimble VRS garantiza una conectividad ininterrumpida, por lo que no tienes que preocuparte por las señales perdidas.
Trimble VRS es fácil de usar (solo conecta, corrige y mide), permite la inicialización instantánea (precisión completa al instante en condiciones óptimas) y es una herramienta de alta precisión (precisión superior a 2 cm para trabajos que requieren el máximo nivel de precisión de posicionamiento).
Pix4D
Pix4D ha sido diseñado para permitir a los profesionales generar datos 2D y 3D de alta calidad mediante el uso de imágenes aéreas.
El aspecto fotogramétrico del software utiliza las imágenes capturadas por los UAV para generar resultados que van desde nubes de puntos hasta modelos digitales de superficie y terreno, desde ortomosaicos hasta modelos texturizados.
Selecciona el plan de vuelo perfecto para tu proyecto y monitoriza la captura de imágenes en tiempo real.
Agisoft Metashape
Utiliza Agisoft Metashape para realizar el procesamiento fotogramétrico de imágenes digitales y generar datos espaciales 3D para su uso en aplicaciones SIG.
La edición estándar permite realizar costuras panorámicas, generación/texturizado de modelos 3D, generación de nubes de puntos densas y triangulación fotogramétrica.
También está disponible un paquete Professional, con funciones extendidas como el modelado 4D, el acceso a scripts de Python para permitir la personalización de los flujos de trabajo de procesamiento y la exportación de datos de ortomosaicos georreferenciados.
AirMap JobSight
La plataforma AirMap JobSight ofrece un gemelo digital seguro, fiable y preciso del espacio aéreo.
La tecnología de automatización del espacio aéreo de AirMap ofrece un panorama operativo común y en tiempo real del espacio aéreo de baja altitud a todas las partes interesadas, mientras que la tecnología de automatización de vuelo de AirMap permite a los operadores comerciales integrar los drones en sus operaciones.
Otros puntos destacados incluyen el motor de flujo de datos de AirMap que automatiza todo el ciclo de vida de los datos de los sensores de los drones.
Plataformas de gestión de flotas de drones
DJI FlightHub: gestiona toda la operación de tu dron utilizando DJI FlightHub, incluida la edición Enterprise. Si estás gestionando múltiples drones y pilotos, mientras haces malabarismos con múltiples operaciones, DJI FlightHub te proporcionará una imagen en vivo y completa de todo el programa de drones. Los aspectos destacados incluyen la comunicación en tiempo real con los pilotos durante las operaciones en vivo; fácil registro y gestión del cuaderno de bitácora de vuelo; gestión de equipos, pilotos y vuelos individuales en toda tu organización; y herramientas de planificación de misiones fáciles de usar para aumentar la eficiencia.
DJI GS Pro: mejora tus operaciones con drones con DJI Ground Station Pro (DJI GS Pro), una aplicación para iPad. GS Pro te permite realizar misiones de vuelo automatizadas, gestionar los datos de vuelo en la nube y colaborar entre proyectos para llevar a cabo de manera eficiente tu programa de drones. GS Pro te permite realizar copias de seguridad de los datos de vuelo en la nube; coordinar equipos y designar roles para mayor simplicidad y claridad de la misión; y generar rutas de vuelo eficientes y cargar los datos recopilados en el software de reconstrucción para generar mapas 3D.
Soarizon: este paquete de software integrado permite a los operadores planificar, volar, analizar y rastrear sus misiones con drones en cualquier parte del mundo, aumentando la facilidad y la eficacia de los programas UAV comerciales. Este ecosistema seguro y eficiente proporciona a los operadores planificación avanzada de misiones, datos del espacio aéreo y visualización 3D, herramientas de evaluación de riesgos, NOTAM y funciones de mapeo, todo en un solo lugar.
¿QUÉ TAN PRECISO ES UN LEVANTAMIENTO CON DRON?
Obtén una precisión a nivel de centímetro.
Puedes confiar en los datos de los drones
Las soluciones de levantamiento con drones pueden producir diferentes grados de precisión, según los requisitos del proyecto.
En un estudio independiente de DroneDeploy, el DJI Phantom 4 RTK alcanzó una precisión vertical relativa de 2 cm y una precisión horizontal relativa de 1,20 cm.
Un informe sobre precisión con el cliente Heliguy Terra Drone Europe también mostró que el DJI Phantom 4 RTK puede alcanzar una precisión de 3 cm-4 cm sin necesidad de colocar ningún punto de control terrestre.
Para algunas aplicaciones, como el control del crecimiento de los cultivos o el avance de la construcción, es suficiente una alta precisión relativa. Para otros trabajos que requieren también una alta precisión absoluta, existen drones equipados con capacidades de Cinemática en Tiempo Real (RTK) y Cinemática Post-Procesada (PPK). Si se combina con algunos puntos de control terrestre, se puede obtener una precisión a nivel topográfico.
“No solo es posible obtener resultados precisos, sino que en la mayoría de los casos, el uso del Phantom 4 RTK para los levantamientos reducirá los costos asociados con los métodos tradicionales, incluidos los gastados en mano de obra, hardware y software. Esto también va acompañado de las ventajas generales obtenidas por nuestros clientes, como una mayor productividad, tiempos más rápidos para obtener información detallada, una mejor colaboración y una mayor seguridad en el lugar de trabajo.”
Veredicto: DroneDeploy después de probar la precisión del DJI Phantom 4 RTK
Qué es la distancia de muestreo en el suelo (GSD)
Ground Sample Distance (GSD) es la terminología utilizada para describir cuánta distancia en el suelo se visualiza entre cada centro de píxel de la imagen. Por ejemplo, si el GSD es de 1,5 cm, cada píxel individual en la imagen se refiere a 1,5 cm cuadrados en el suelo.
El GSD depende de dos factores:
- Altura de vuelo: cuanto más alto vueles, mayor será tu GSD.
- Resolución de la cámara: cuanto mayor sea la resolución, mejor será el detalle del suelo que se pueda mostrar en la fotografía, lo que significa un GSD menor.
También es importante recordar que si tu proyecto requiere una precisión específica, tu GSD no debe superarla. Por ejemplo, si tienes como objetivo alcanzar una precisión relativa final de 2 cm, tu GSD no debería ser superior a 2 cm.
¿QUÉ SON LOS PUNTOS DE CONTROL TERRESTRE?
Ayuda a capturar datos precisos de los drones.
RTK puede reducir la necesidad de GCP
Cuando se trata de obtener una precisión a nivel topográfico a partir del mapeo con drones, el uso de GCP (puntos de control terrestre) ha sido tradicionalmente el método principal.
Los puntos de control terrestre, o GCP como se les conoce, son puntos marcados en el terreno que tienen una posición geográfica conocida.
Para las aplicaciones de levantamiento aéreo, los GCP son generalmente necesarios ya que pueden mejorar el posicionamiento y la precisión de los resultados del mapeo. De hecho, los GCP permiten que el dron de levantamiento obtenga datos bastante precisos.
Sin embargo, adoptar este enfoque tiene sus desventajas. Este método puede ser laborioso, ya que requiere la disposición y la geolocalización precisa de numerosos puntos de control, y puede requerir una gran cantidad de preparación. En algunos casos, se dedica más tiempo a la colocación de los GCP que a la realización del propio mapeo con drones.
Existe una forma de minimizar o eliminar la necesidad de GCP, que es utilizar las tecnologías correctivas RTK y PPK. Y drones como el DJI Phantom 4 RTK y el M300 RTK se benefician de esta tecnología para simplificar las misiones de topografía con drones.
Adoptar este enfoque puede eliminar, o ciertamente reducir, el número de GCP necesarios. Se ha estimado que el uso de esta tecnología puede ahorrar el 75% del tiempo y dinero invertidos en la configuración del mapeo con drones, y puede proporcionar datos precisos al centímetro.
“El punto fuerte exclusivo del DJI Phantom 4 RTK es que es capaz de registrar el conjunto exacto de coordenadas en el momento de la adquisición de la imagen utilizando RTK GNSS. Esto reduce el número de puntos de control en tierra necesarios, disminuyendo la cantidad de tiempo necesaria para estar en el sitio mientras se mantiene el mismo nivel de precisión”.
Informe sobre la precisión del Phantom 4 RTK de Terra Drone Europe
PPK VS RTK
¿Cuál es mejor para sus misiones de topografía con drones?
Los pilotos de drones pueden aprovechar el PPK (cinemática post-procesada) y el RTK (cinemática en tiempo real) durante los proyectos de topografía y mapeo. Pero, ¿cuál es la diferencia?
RTK es una técnica de corrección GPS que proporciona correcciones en tiempo real a los datos de posición mientras el dron de topografía captura fotos de un sitio. La corrección en tiempo real es una ventaja importante en el sector.
PPK es otra técnica de la tecnología de corrección GPS que funciona para corregir los datos de posición en la nube después de que los datos del dron han sido adquiridos y cargados.
En otras palabras, esto significa que, en términos de corrección de la posición, el RTK lo hace durante el vuelo, mientras que el PPK realiza las correcciones posteriormente.
RTK tiene muchas ventajas, como la precisión milimétrica de la aeronave durante el vuelo y la geolocalización precisa de la información adquirida por la misma.
Sin embargo, el RTK requiere una estación base muy específica y otros equipos que trabajen juntos para procesar los datos en tiempo real, y las señales pueden ser obstruidas, resultando en la pérdida de los datos de corrección. Esto no es un problema con el PPK.
PPK también elimina el requisito de los GCP, ahorrando tiempo adicional en el campo.
TOPOGRAFÍA CON Y SIN RTK
Aquí tiene un desglose de las ventajas de utilizar un dron con RTK, en comparación con depender solo de puntos de control en tierra o pilotar un UAV sin RTK.
Quizás la mejor combinación sea desplegar un dron con RTK y un pequeño número de puntos de control en tierra estratégicamente situados.
Tras haber pilotado el DJI Phantom 4 RTK, Terra Drone Europe considera que, en algunos casos, la precisión que se puede alcanzar sin ningún GCP es inferior a 3-4 cm, pero cuando se necesita una mayor precisión, es aconsejable utilizar algunos puntos de control, aunque sigue siendo una reducción respecto a los métodos de topografía tradicionales.
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SOLO GCPS |
DRON SIN RTK |
DRON CON RTK |
DRON CON RTK + GCP |
|---|---|---|---|---|
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Precisión |
Alta |
Baja |
Alta |
La más alta |
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Velocidad |
Baja |
Alta |
Alta |
Media/Alta |
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Coste |
Alto |
Bajo |
Bajo |
Bajo |
Solo GCP
- Alta precisión
- Baja velocidad
- Alto coste
Dron sin RTK
- Baja precisión
- Alta velocidad
- Bajo coste
Dron con RTK
- Alta precisión
- Alta velocidad
- Bajo coste
RTK + GCP
- La más alta precisión
- Media/Alta velocidad
- Bajo coste
FOTOGRAMETRÍA CON DRON VS LIDAR
Elija la solución adecuada para sus necesidades.
En las misiones de topografía con drones, la elección entre fotogrametría (arriba, a la derecha) y LiDAR (abajo, a la derecha) depende mucho de su misión y su presupuesto.
La fotogrametría con dron ocurre cuando un dron captura una gran cantidad de imágenes de alta resolución sobre un área específica. Es posible utilizar estas imágenes para reconstruir el terreno en 3D utilizando la superposición de las imágenes y un control de suelo suficiente.
La fotogrametría es la mejor para mapeo, sondeos, minería y una amplia cobertura combinada con una alta precisión horizontal y vertical.
Por el contrario, LiDAR (que significa detección y rango de luz) es una tecnología de teledetección que utiliza impulsos láser rápidos para mapear la superficie de la tierra.
LiDAR es útil cuando se utiliza para crear superficies digitales de alta resolución, modelos de terreno y de elevación utilizados para diversas aplicaciones empresariales.
Tanto la fotogrametría como el LiDAR pueden proporcionar niveles considerables de precisión en el modelo 3D, especialmente en comparación con los métodos de muestreo terrestre.
Una gran ventaja de la fotogrametría es que esta técnica no solo genera modelos 3D precisos, sino también información a color y de alta resolución para cada punto de ese modelo, proporcionando un contexto visual claro.
Esto hace que la interpretación y el análisis de los resultados sean mucho más sencillos en comparación con una nube de puntos LiDAR pura.
Sin embargo, cuando se trata de realizar topografías en terrenos con vegetación densa, donde los impulsos luminosos aún pueden penetrar entre ramas y hojas, LiDAR obtiene información altamente detallada.
Esta es una gran ventaja en comparación con la fotogrametría, ya que la fotogrametría solo puede producir levantamientos precisos cuando hay vegetación escasa en el sitio. Aunque LiDAR tiene limitaciones similares, en buenas condiciones puede penetrar en áreas con hasta un 90% de vegetación. (La fotogrametría se acerca al 60%).
Una de las mayores diferencias entre la fotogrametría y el LiDAR es el precio.
Gracias a la innovación, el LiDAR se ha convertido en una solución mucho más accesible que antes. Dicho esto, todavía tiene un precio y es una solución más costosa que la fotogrametría.
Un sistema LiDAR basado en drones puede ahorrarle decenas de miles de libras, mientras que un DJI Phantom 4 RTK costará algunos miles de libras y es más fácil de usar.
Sensores LiDAR para drones
Sensor LiDAR para dron Zenmuse DJI L1
El DJI Zenmuse L1 integra un módulo LiDAR y una cámara RGB de 20 MP, junto con una IMU de alta precisión.
Diseñado exclusivamente para el dron DJI M300 RTK, el L1 es una solución LiDAR robusta y eficiente, capaz de cubrir hasta 2 km² en un solo vuelo y capaz de alcanzar precisiones de 5 cm (vertical) y 10 cm (horizontal) a 50 m de altitud de vuelo.
Con una tasa de puntos de 240.000 puntos por segundo, que puede aumentarse gracias a la capacidad del L1 de soportar hasta 3 retornos, el L1 puede utilizarse para crear nubes de puntos altamente detalladas y densas.
Utilice Point Cloud LiveView para obtener nubes de puntos en tiempo real, mientras que la cámara RGB ayuda a dar color a sus datos. La cámara RGB también puede utilizarse para misiones de fotogrametría.
El L1 es una solución LiDAR robusta, gracias a su clasificación IP54, que garantiza un rendimiento fiable en condiciones meteorológicas difíciles y permite más oportunidades para adquirir datos.
El L1 puede utilizarse en combinación con el paquete de software de topografía con drones, DJI Terra, para una solución de topografía integral dentro del ecosistema DJI.
COMPRAR DJI L1
¿CUÁLES SON LOS MEJORES DRONES PARA TOPOGRAFÍA?
Herramientas de nueva generación para maximizar los resultados.
Como fabricante líder mundial de drones, DJI ha creado una gama de aeronaves para ayudar a transformar los flujos de trabajo de topografía y mapeo, y proporcionar a los equipos datos precisos en los que puedan confiar.
A continuación se muestra una selección de drones del ecosistema DJI que ayudarán en sus misiones de mapeo.
M300 RTK
El M300 RTK es el dron insignia de DJI.
Tiene una clasificación IP45, puede volar hasta 55 minutos, puede transportar hasta tres cargas útiles simultáneamente y dispone de funciones de seguridad avanzadas.
Para la topografía, combine el M300 RTK con las cargas útiles P1 o L1. La P1 es una cámara full-frame de 45 MP de alta resolución, ideal para fotogrametría. Combina un módulo Lidar, una cámara RGB y una IMU de alta precisión.
Para una mayor eficiencia en la misión, el M300 RTK también puede integrarse con la serie H20; con la H20T con capacidades térmicas, zoom, gran angular y telémetro láser.
Phantom 4 RTK
El DJI Phantom 4 RTK es una solución de mapeo con drones de baja altitud compacta y precisa.
Diseñado exclusivamente para la topografía aérea, su sensor CMOS de 1″ puede capturar imágenes de 20 MP.
El Phantom 4 RTK es capaz de alcanzar una precisión de posicionamiento horizontal RTK de 1 cm + 1 ppm y una precisión de posicionamiento vertical RTK de 1,5 cm + 1 ppm.
Un nuevo módulo RTK está integrado directamente en el Phantom 4 RTK, proporcionando datos de posicionamiento en tiempo real a nivel de centímetro para una mejor precisión absoluta en los metadatos de la imagen.
Phantom 4 Multispectral
Recopila datos precisos a nivel de planta utilizando el DJI Phantom 4 Multispectral de alta precisión.
Accede a la información recopilada por una cámara RGB y por un conjunto de cámaras multiespectrales con cinco cámaras que cubren las bandas azul, verde, roja, borde rojo e infrarrojo cercano, todas de 2 MP con obturador global, en un cardán estabilizado de 3 ejes.
La obtención de imágenes multiespectrales mide bandas del espectro electromagnético distintas a la luz visible, y cada banda puede utilizarse para obtener información diferente de la misma imagen. Los datos multiespectrales pueden utilizarse para obtener datos agrícolas vitales.
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