INSPECCIÓN CON DRONES
¿QUÉ ES UNA INSPECCIÓN CON DRONES?
Reducción de costes. Mayor eficiencia. Reducción del riesgo.
Ahorrar “millones de euros al día”
Los drones se han convertido en herramientas cruciales para la inspección: recopilan datos precisos de forma segura y rápida, lo que se traduce en enormes ahorros de costes, conocimientos y procesos de toma de decisiones más informados.
Las empresas de todo el mundo han visto este potencial y están aprovechando la potencia de esta tecnología.
Una inspección con drones es el proceso de utilizar una aeronave no tripulada para evaluar un activo. En este caso, los drones se convierten literalmente en los ojos del inspector.
Los drones tienen la ventaja de alcanzar lugares difíciles, costosos, peligrosos, activos o incluso imposibles de alcanzar por parte de equipos de inspección tripulados, y pueden utilizarse para fines internos, subterráneos, onshore u offshore.
Un dron puede inspeccionar una serie de activos, como turbinas eólicas, fachadas de edificios, vías férreas y cultivos.
Los drones de inspección se emplean en una amplia gama de sectores, como petróleo y gas, energía, agricultura, infraestructuras críticas, seguridad pública y minería.
Ahorro de costes
El DJI M300 RTK y el H20 han permitido al gigante petrolero Shell ahorrar 100.000 $ en una sola operación.
Ganancia en eficiencia
Los drones recopilan los datos del panel solar más de 50 veces más rápido que los métodos manuales.
Datos fiables
Las inspecciones con drones en el sector energético proporcionan un nivel de detalle más elevado que los métodos clásicos,
Riesgos reducidos
“Los drones aumentan la seguridad y mantienen a los empleados a una distancia segura de las áreas peligrosas” – Rio Tinto.
VENTAJAS DE LAS INSPECCIONES CON DRONES
Cómo los drones mejoran tus misiones de inspección.
El uso de un dron para las inspecciones tiene múltiples ventajas. Entre ellas se incluyen:
- Reducción del riesgo: El equipo de inspección ya no tiene que encontrarse en situaciones potencialmente peligrosas, como trabajos en altura. El dron puede recopilar los datos por ti, con tu personal a salvo en tierra y lejos de las áreas peligrosas.
- Reducción de costes: Los drones ahorran dinero de muchas maneras: desde requerir menos mano de obra hasta eliminar la necesidad de erigir andamios.
- Tiempos de inactividad: Mantén las operaciones y los activos abiertos y en funcionamiento durante las inspecciones críticas. Reducir o incluso eliminar los tiempos de inactividad puede ahorrar enormes cantidades de dinero.
- Aumento de la eficiencia: Las inspecciones con drones aumentan considerablemente la velocidad necesaria para inspeccionar uno o más activos.
- Más inspecciones: En general, una inspección con drones proporciona una solución de inspección más económica y eficiente, permitiendo controles más frecuentes. Esto, a su vez, significa que cualquier problema puede identificarse y resolverse mucho más rápidamente.
- Mejores datos: Los drones recopilan datos de calidad que pueden almacenarse para crear un registro detallado del ciclo de vida de un activo. Los drones pueden realizar misiones automatizadas y repetibles, asegurando que los datos sean coherentes en todo momento, algo especialmente vital para controles regulares y comparativos.
- Versatilidad: Algunos drones, como el M300 RTK, pueden integrarse con una gama de diferentes cargas útiles para recopilar una variedad de datos, como térmicos, zoom y LiDAR. En el caso de la carga útil M300 RTK y H20T, utiliza la serie de sensores de cuatro elementos de la cámara (térmica, gran angular, zoom y telémetro láser) para maximizar la recopilación de datos y aumentar la eficiencia de la misión.
“En las instalaciones offshore, un punto de interés continuo es el de la estructura de la antorcha/respiradero de gas. Cualquier tipo de inspección cercana del brazo o de la punta requiere un equipo de acceso con cuerdas y, en consecuencia, se pone en marcha una parada a nivel de plataforma por la seguridad del equipo, interrumpiendo cualquier producción adicional de petróleo/gas hasta su finalización. Alternativamente, el equipo debe esperar la oportunidad de iniciar una parada antes de poder realizar la inspección. Esto puede costar millones al día. Pero utilizando un dron, es posible realizar una inspección en cualquier momento, ya que un piloto experto puede sobrevolar con seguridad estas estructuras durante el pleno funcionamiento, sabiendo cómo mantenerse alejado de cualquier incendio o exposición al gas, lo que significa que la plataforma puede continuar su producción y no perder millones potenciales.”
Tim Harris, RUAS
¿Por qué hacer esto? …
- Peligroso
- Lleva tiempo
- Laborioso
- Varios niveles de precisión de datos, tanto para inspecciones únicas como repetibles
… o esto? …
- Muy costoso
- Ruidoso
- Costos elevados = inspecciones menos frecuentes
- Altas velocidades / ángulos de toma difíciles = datos perdidos
… cuando puedes hacer esto?
- Económico
- Rápido, eficiente y seguro
- Gama de cámaras para una recopilación de datos diversificada
- Vuelos autónomos = recopilación de datos repetible/precisa
“Con un tiempo de inspección por turbina eólica de 15-30 minutos, los drones reducen en más de un 75% las horas de trabajo y los tiempos de inactividad para los controles de mantenimiento. Una empresa energética obtuvo un ROI del 95% en las inspecciones con drones en parques eólicos gracias a los ahorros de costes y a una mayor eficiencia”.
The Case For Drones In Energy – un libro blanco de Measure
“Vemos los drones como herramientas genéricas de recopilación de datos que guían la obtención de información sin aumentar la exposición operativa. Podemos mantener a las personas fuera de peligro y no tenemos que ponerlas en situaciones potencialmente peligrosas para obtener los datos que necesitamos”.
Adam Serblowski – Responsable de robótica, Shell
TIPOS DE INSPECCIÓN CON DRON
Recopila una variedad de datos.
Información precisa. Conocimientos.
Los drones son una solución versátil, capaces de utilizar una serie de cámaras diferentes para adquirir una amplia gama de datos con fines de inspección.
Esto permite obtener conocimientos para un proceso de toma de decisiones más informado y una respuesta más eficiente.
Los tipos de inspección con drones incluyen:
Inspecciones visuales con dron
Un levantamiento visual constituirá la gran mayoría de las misiones de inspección con drones.
Este tipo de inspección es muy similar a lo que parece: un control visual exhaustivo de cada parte de un activo, ya sea una línea eléctrica, una turbina eólica o un edificio.
En este caso, la cámara del dron se convierte en los ojos del operador y las imágenes pueden recopilarse durante un breve vuelo del dron y revisarse en detalle posteriormente.
El uso de un dron para este tipo de inspección elimina la necesidad de erigir andamios o cerrar una instalación.
Inspecciones con dron con cámara zoom
Una parte fundamental de una inspección visual consiste en utilizar una cámara con zoom para localizar un área de interés. Esto tiene numerosas ventajas.
El uso de una cámara con zoom ofrece un nivel de detalle más alto, lo que permite a los inspectores encontrar pequeños defectos, óxido o piezas faltantes, todo ello sin tener que interrumpir la operación.
El uso del zoom ayuda a capturar estos datos desde lejos, evitando peligrosas y laboriosas horas de trabajo relacionadas con la escalada y manteniendo al personal lejos de situaciones potencialmente peligrosas.
Inspecciones térmicas con drones
Las imágenes térmicas de los drones son potentes, especialmente para las inspecciones de servicios y edificios.
Los operadores son capaces de localizar instalaciones faltantes o dañadas, agua bajo las membranas del techo, problemas eléctricos externos, ventanas defectuosas y muchos otros problemas.
En el caso de las inspecciones de paneles solares, los drones con cámaras térmicas pueden identificar defectos de fabricación, grietas, interconectores defectuosos y sombreados temporales.
Uno de los aspectos más potentes de una cámara térmica es que puede detectar y resaltar problemas que pueden pasar desapercibidos durante una inspección visual.
Estos datos ayudan a los operadores a tomar decisiones informadas y oportunas para obtener resoluciones eficientes.
Investigaciones de materiales peligrosos con drones
La inspección de materiales peligrosos (HazMat) es una actividad arriesgada: se trata de materiales volátiles y tóxicos.
Los drones están ayudando con este tipo de inspección reduciendo la necesidad de que los humanos accedan al lugar.
Los drones pueden transportar detectores especializados para ayudar con las inspecciones de materiales peligrosos, identificando cosas como vapores, sustancias químicas y radiación.
Esto reduce el número de intervenciones que debe realizar el personal, mejorando a su vez la seguridad y la velocidad de la inspección.
Los drones son capaces de transmitir imágenes o recopilar información que puede compartirse de forma remota para ayudar en la toma de decisiones, mejorando al mismo tiempo la seguridad.
Fotogrametría y mapeo con drones
La fotogrametría es una técnica popular de topografía con drones y puede ser una aplicación útil para las inspecciones.
La fotogrametría es el proceso de capturar imágenes de alta resolución y unirlas mediante un software especializado para crear gemelos digitales precisos del mundo real.
Esta técnica puede utilizarse para construir ortomosaicos 2D y modelos 3D detallados y georreferenciados.
Estos ofrecen imágenes altamente accesibles de un área de inspección y pueden utilizarse para realizar mediciones, como el cálculo de existencias. Estos datos pueden compartirse rápidamente con los miembros del equipo y las partes interesadas.
Por estos motivos, la fotogrametría se ha convertido en una herramienta crucial para las inspecciones, la captura de vistas aéreas, el seguimiento de cambios y el monitoreo del progreso en una obra, por ejemplo.
Inspecciones LiDAR con drones
El LiDAR para drones (Light Detection and Ranging) es una herramienta útil en la caja de herramientas de inspección.
El LiDAR envía miles de pulsos de luz cada segundo para ayudar a construir modelos 3D precisos del mundo.
Esto puede resultar útil para una variedad de misiones de inspección. Tomemos las líneas eléctricas, por ejemplo. Las nubes de puntos LiDAR pueden utilizarse para proporcionar datos precisos sobre la ubicación y la altura de todo lo que hay en el mapa, y pueden emplearse para medir la distancia entre los árboles y las líneas eléctricas.
El LiDAR es extremadamente potente, ya que puede utilizarse de noche y es especialmente eficaz en áreas con vegetación densa, ya que los pulsos LiDAR son capaces de penetrar los espacios entre las hojas y las ramas para llegar al nivel del suelo.
Dado que el LiDAR emite miles de pulsos, puede utilizarse para crear conjuntos de datos robustos, ayudando a detectar objetos más pequeños en un conjunto de datos, como los cables aéreos.
INSPECCIÓN CON DRON PARA EL SECTOR INDUSTRIAL
Cómo los drones están beneficiando al mundo laboral.
Usos comerciales para drones de inspección
Los beneficios de las inspecciones con drones son claros, pero ¿cómo ayudan los UAV (vehículos aéreos no tripulados) a sectores específicos?
La siguiente sección explora los casos de uso de la inspección con drones en el sector empresarial y los tipos de inspección que están llevando a cabo.
Inspecciones con drones en petróleo y gas
Los drones ayudan a los profesionales del sector del petróleo y el gas a inspeccionar y gestionar activos, como refinerías, tanques de almacenamiento, plataformas en alta mar y chimeneas/conductos de humos, con tiempos de inactividad mínimos y sin comprometer la seguridad del personal.
Las aeronaves no tripuladas pueden utilizarse para realizar inspecciones de las infraestructuras de las refinerías y ayudar a identificar fallos o puntos débiles. Antes de los drones, se necesitaban helicópteros para examinar los sistemas de señalización luminosa o la instalación de andamios para permitir al personal inspeccionar las estructuras altas; ambos son costosos, y esto último es además peligroso.
Los drones también pueden emplearse para la gestión de la integridad de las tuberías. Pueden cubrir rápidamente grandes tramos de tuberías (especialmente útiles cuando se sobrevuelan terrenos complejos y ondulados), ayudando a identificar fugas o anomalías.
Los drones pueden prevenir paradas de planta, reducir los tiempos de mantenimiento ordinario y realizar inspecciones sin tener que detener las operaciones. Esto es una gran ventaja, ya que cada segundo de inactividad supone una pérdida de ingresos.
Los drones pueden ayudar a:
- Evaluar el funcionamiento de las antorchas de refinería;
- Evaluar los sistemas de vapor;
- Identificar puntos débiles en las estructuras;
- Detectar fallos en las bridas;
- Revelar deformaciones.
Drones para la inspección energética
Los drones pueden utilizarse en todo el sector energético. A continuación, nos centramos en cómo los drones están ayudando a inspeccionar líneas eléctricas, turbinas eólicas y paneles solares.
Inspección de líneas eléctricas con drones
Los drones ofrecen una solución eficaz para inspeccionar y gestionar las líneas eléctricas, con mayor velocidad, eficiencia y seguridad, todo ello reduciendo las horas de trabajo y los costes.
Realizar una inspección automatizada con drones puede ahorrar entre un 30% y un 50% de costes y tiempo en comparación con los métodos alternativos.
Al fin y al cabo, los métodos tradicionales son costosos, laboriosos y peligrosos. El uso de un helicóptero es caro, ruidoso y complejo, mientras que los métodos manuales pueden ser peligrosos, lentos y verse obstaculizados por el terreno difícil.
Los drones cambian todo esto. Y son especialmente adecuados para la inspección de líneas eléctricas, ya que ayudan a cubrir rápidamente grandes áreas y son una herramienta ideal para las inspecciones repetidas, algo típico del sector de inspección de tendidos eléctricos.
Al utilizar un dron, los inspectores de tendidos eléctricos pueden:
- Evaluar el estado de todos los componentes de una línea eléctrica sin que los trabajadores tengan que subir a las alturas;
- Cubrir más rápidamente áreas extensas, aumentando el número de líneas eléctricas inspeccionadas, y llegar a lugares de difícil acceso;
- Las inspecciones se realizan desde una distancia de seguridad, utilizando cámaras con zoom, imágenes térmicas, LiDAR y 4K que proporcionan información clave, todo ello mientras el personal mantiene los pies en tierra;
- Datos en tiempo real para obtener información detallada y procesos de toma de decisiones informados y rápidos;
- Automatizar fácilmente las misiones: ideal para la eficiencia, la realización de vuelos repetibles y la recopilación de datos comparativos más fiables año tras año;
- Inspecciones visuales de alta resolución en comparación con las inspecciones en tierra; las torres permanecen operativas durante la inspección.
Uso de drones en la búsqueda de fugas de agua
Con el paso de los años, las tuberías de agua pueden presentar problemas de fugas; a menudo se trata de pequeñas roturas que provocan una pérdida de agua muy leve y difícil de localizar. Esto conlleva no solo un desperdicio de uno de los elementos más importantes para la vida, sino que, en algunas situaciones, también puede causar daños medioambientales al erosionar o alterar el entorno.
El uso de drones en este ámbito nos puede ayudar mucho. De hecho, en los últimos años, algunos especialistas del sector están probando y obteniendo excelentes resultados con los levantamientos aéreos mediante el uso de este tipo de vehículos. Estos permiten tener una visión general desde arriba, aprovechando diferentes tipos de carga útil (payload), como cámaras multiespectrales o térmicas. En el primer caso, se aprovechan los valores multiespectrales proporcionados por la cámara (datos georreferenciados); tras la recopilación de datos, será necesario realizar un análisis para confirmar la presencia de un exceso de agua en puntos determinados. Por otro lado, el uso de cámaras térmicas aprovecha los cambios de temperatura de los fluidos que pasan por las tuberías: cuando tienen una temperatura diferente a la del terreno, pueden ser identificados incluso si pasan por el interior de instalaciones enterradas. Del mismo modo, se puede realizar la localización de fugas; también en este caso, aprovechando los datos georreferenciados, se logra obtener un análisis completo y detallado del territorio.
Esta técnica ofrece varias ventajas, entre las que destacan: rapidez de intervención, logrando cubrir áreas extensas rápidamente y sin demasiados desplazamientos. En algunos lugares, a menudo es difícil intervenir debido al estado del terreno o de la vegetación. Además, no se realizan investigaciones destructivas que podrían conllevar no solo un aumento en los tiempos, sino también costes mucho más elevados. Pero lo más importante son los datos en alta definición capturados por los diversos sensores que pueden ser analizados.
Los usos son de lo más variados: podemos realizar controles periódicos en presas utilizando no solo drones con cámaras puramente visuales, sino también drones con sensores térmicos o multiespectrales; análisis de conducciones de agua terrestres en busca de fugas; control de tuberías de alcantarillado; y control de desperdicios en el ámbito agrícola.
Es por eso que DJI colabora con las entidades del sector, suministrando drones aplicables a este uso y ofreciendo la posibilidad de aprovechar la cámara del DJI Phantom 4 RTK Multispectral con la estación GPS D-RTK 2 adjunta, lo que permite obtener una precisión exacta de todo el levantamiento realizado. Por otro lado, para aprovechar la capacidad térmica, DJI ofrece el Dji Matrice 300 + H20T o el novísimo M30T.
Inspección de turbinas eólicas con drones
La inspección con drones puede proporcionar una imagen visual y/o termográfica del estado de los componentes de una turbina eólica.
El uso de un dron para inspeccionar turbinas eólicas tiene múltiples ventajas, entre las que se incluyen un entorno de trabajo seguro, tiempos de inactividad reducidos, imágenes y vídeos de alta calidad, acceso a áreas por lo demás inaccesibles y detección dinámica. También es más rentable y proporciona datos más precisos que el uso de helicópteros para la misma tarea.
La imagen de arriba muestra cómo se puede utilizar un dron con cámara con zoom para localizar todos los aspectos de la turbina, tan cerca que incluso se puede ver el número de serie. Esta capacidad permite a los inspectores identificar rápidamente cualquier defecto desde lejos.
Mientras tanto, las cámaras térmicas pueden utilizarse para comprobar problemas estructurales y puntos débiles en la pala. El perfil de temperatura de la superficie de la pala, por ejemplo, indica posibles defectos. Por lo tanto, las imágenes térmicas son útiles para descubrir defectos y fallos ocultos.
Inspección de paneles solares con drones
Una estadística lo dice todo: los drones pueden recopilar datos de paneles solares más rápido que los métodos manuales.
Los drones con cámaras térmicas pueden realizar una operación completa de un parque solar en pocas horas, en comparación con los días que requieren los métodos manuales, aumentando la cantidad y calidad de los datos y reduciendo los costes.
De hecho, un informe técnico (white paper) de Measure afirma que la inspección de un parque solar mediante drones cuesta hasta un 46% menos que una inspección manual.
Una cámara térmica puede ayudar a identificar defectos de fabricación, grietas, interconectores defectuosos, diodos de bypass defectuosos y sombreados temporales.
Los drones también pueden utilizarse para recopilar datos RGB, junto con imágenes térmicas, para ayudar en el análisis cuantitativo y cualitativo, ambos esenciales para comprender los defectos en los paneles solares.
“Las inspecciones con drones en el sector energético pueden ofrecer un nivel de detalle más alto (pernos faltantes, óxido, aisladores dañados) que las típicas patrullas terrestres o en helicóptero, evitando además las peligrosas horas de trabajo que implica escalar. El coste del equipo, la formación, el software y el soporte para un programa interno de drones se amortiza 5 veces más con solo 50 millas de líneas eléctricas inspeccionadas, además de la inspección de una subestación.”
The Case For Drones In Energy – un informe técnico de Measure
Inspecciones de servicios públicos e infraestructuras
Servicios públicos e infraestructuras es un término amplio, pero abarca activos como carreteras, puentes, torres de telecomunicaciones y ferrocarriles, entre otros.
Los drones se emplean en este sector para realizar controles de mantenimiento regulares o tras desastres naturales (como huracanes o inundaciones) en los que se desconoce el estado del activo, pero este podría haber sufrido daños.
Al igual que en otros sectores, una de las principales ventajas de utilizar drones para las inspecciones de servicios públicos e infraestructuras es la capacidad de capturar datos de calidad de forma rápida, segura y relativamente económica. Por ejemplo, no es necesario que el personal trepe a una torre de telecomunicaciones, el dron puede hacerlo.
Cuando se trata de inspecciones de puentes, no es necesario utilizar maquinaria pesada, ya que los drones pueden recopilar los datos requeridos en un vuelo o una serie de vuelos y pueden realizar inspecciones de seguimiento con más regularidad gracias a la facilidad y rentabilidad de su uso. Estos vuelos también pueden automatizarse.
Los drones también pueden utilizarse para actualizaciones de proyectos. Balfour Beatty utilizó drones en una importante obra de Smart Motorway, sobrevolando regularmente el tramo de 13,6 millas para realizar un seguimiento de los progresos y detectar errores. Imagina cuánto más difícil y costoso en términos de tiempo habría sido sin un dron.
Los drones pueden inspeccionar:
- Torres de servicio;
- Puentes;
- Carreteras;
- Líneas ferroviarias.
“Los drones son una solución rentable para las inspecciones cercanas de estructuras de difícil acceso. Realizar inspecciones aéreas significa que podemos mantener el ferrocarril abierto y a nuestra gente a salvo: los trenes pueden seguir funcionando y, como no tenemos que enviar ingenieros a las vías, mejora la seguridad.”
Network Rail
Inspecciones de construcción con drones
La industria de la construcción es la que más rápido está adoptando los drones comerciales y la inspección desempeña un papel importante.
Implementar drones para la construcción puede ahorrar cientos de miles de libras durante el ciclo de vida de un proyecto y puede ser mucho más eficiente que los métodos tradicionales, empleando unas pocas horas para recopilar datos en lugar de días, en algunos casos.
Los drones pueden utilizarse en el sector de la construcción para controlar el progreso en la obra, comprobar errores, medir existencias y comparar la construcción real con los planos de diseño.
Como resultado de las inspecciones con drones, las empresas pueden construir mapas ortomosaicos 2D o modelos 3D para representaciones visuales altamente detalladas y precisas del proyecto. Estos gemelos digitales pueden compartirse rápida y fácilmente con el personal y las partes interesadas para mejorar la comunicación y la toma de decisiones.
Los drones también pueden emplearse para inspeccionar la obra en busca de problemas de seguridad o mantenimiento, como una sección dañada de la valla perimetral, o utilizando una cámara térmica para detectar un tanque sobrecalentado, por ejemplo.
Como resultado, los drones ayudan a las empresas constructoras a cumplir los plazos, reducir costes, mejorar la comunicación y proteger a los trabajadores.
“Gracias a los drones y al software asociado, los datos se pueden recopilar de una obra en media hora, frente a tres días utilizando los métodos portátiles tradicionales. Los drones permiten a las empresas crear mapas y nubes de puntos de gran precisión, 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
Levantamiento con dron agrícola
Los drones han surgido rápidamente como una herramienta vital para la agricultura, reemplazando el antiguo método de los agricultores que caminaban manualmente por sus campos para monitorear e inspeccionar sus cosechas.
Gracias a los drones y su sofisticada gama de sensores, los agricultores pueden aumentar la producción de cultivos, monitorear e inspeccionar el crecimiento de las plantas, crear una imagen más rica de sus campos, mejorar la eficiencia agrícola y maximizar los resultados.
Por ejemplo, los agricultores pueden construir modelos 3D de su terreno para comprender mejor las condiciones de riego o utilizar un dron para proporcionar actualizaciones periódicas sobre las condiciones de los cultivos en lugares remotos de una gran explotación agrícola.
Los drones son capaces de obtener esta información mucho más rápido que caminando por el campo y, en comparación con el empleo de aviación tripulada, son un método mucho más accesible y económico. Estos datos también pueden recopilarse con el tiempo, lo que permite a los agricultores comparar los patrones de los cultivos entre temporadas o años.
Los drones proporcionan información en tiempo real y no son invasivos para los cultivos.
Los recursos para la inspección incluyen:
- Cultivos;
- Riego;
- Condiciones del terreno;
- Salud del suelo;
- Ganado.
“Un control eficiente de las malezas en una operación agrícola es fundamental. Saber cuándo y dónde aplicar el herbicida puede proporcionar ahorros significativos, no solo al evitar daños al cultivo, sino también al minimizar la cantidad de producto que se compra y se aplica. La tecnología de teledetección puede ayudar a los agricultores a evaluar la eficacia de los tratamientos, identificar áreas problemáticas e implementar las medidas correctivas necesarias”.
MicaSense and Dynamic Wings
Programas de drones para seguridad pública
Los funcionarios de seguridad pública utilizan cada vez más los drones para fines de inspección.
Los UAV son potentes durante un incidente en directo, gracias a su capacidad para proporcionar imágenes en tiempo real y una conciencia situacional vital, ayudando a diseñar una respuesta más eficaz y manteniendo a los equipos fuera de peligro.
El colapso parcial del muro de la presa en Whaley Bridge en 2019 lo demostró. La policía de Derbyshire desplegó un dron DJI, con cámara con zoom, para inspeccionar la situación y monitorear la magnitud del daño. Sin el dron, alguien habría tenido que acercarse al daño, escalar una cuerda a lo largo de la presa para echar un vistazo y arriesgar su propia vida.
Como muestra la imagen, la policía también utilizó el dron para comprobar dónde se colocaron los sacos de agregado por parte de los Chinook de la RAF para asegurar la sección dañada y buscar posibles brechas, proporcionando información instantánea, en tiempo real y de cerca gracias al zoom.
Los funcionarios también pueden emplear drones para inspeccionar una escena del crimen o realizar investigaciones en la escena de un accidente.
Las inspecciones con drones de seguridad pública incluyen:
- Recopilación de datos visuales de incidentes en curso, como incendios;
- Conciencia situacional vital para ayudar a desplegar los recursos de la manera más segura y eficiente;
- Despliegue tras un evento, como la inspección de áreas destruidas por incendios, por ejemplo;
- Reconstrucción de accidentes;
- Inspección de espacios públicos como estadios o recintos de festivales para problemas de seguridad o planificación previa al evento.
“Utilizar un dron para las investigaciones en la escena del accidente y su reconstrucción es unas cien veces más detallado de lo que podríamos hacer con personas realizando mediciones manualmente. Y significa que hay mucho menos tiempo para cerrar la carretera y bloquear el tráfico.”
Chief Deputy Jeff Lower de la Oficina del Sheriff del Condado de Tazewell, Illinois
Inspecciones con drones mineros
La industria minera es una de las que más rápido adopta la tecnología de drones y es fácil entender por qué.
Las minas son entornos peligrosos y hostiles, por lo que los drones permiten una recopilación de datos rápida y precisa, manteniendo a los empleados a salvo.
Los drones también permiten el acceso a lo inaccesible, lo que a su vez ayuda a fomentar una mejor planificación y toma de decisiones.
Las inspecciones con drones pueden utilizarse durante todo el ciclo de vida de una operación minera, desde el mapeo de áreas de interés y posibles sitios de voladura durante la fase de exploración, hasta la documentación de los equipos durante la construcción y los detalles del sitio final al cierre.
Pero su uso más común y práctico es durante la fase operativa. Las inspecciones con drones ofrecen una vista aérea del sitio, mostrando el progreso general, evaluando las rutas de transporte, destacando posibles riesgos de estabilidad o actividades mineras ilegales y monitoreando la gestión de fosas y vertederos.
También pueden utilizarse para inspeccionar los recursos in situ, proporcionando información en tiempo real durante el proceso. Estos recursos de inspección incluyen:
- Open Stope: apoya las operaciones de relleno explorando áreas restringidas como las cámaras abiertas excavadas. Comprenda las condiciones del terreno sin poner en riesgo al personal.
- Drop Raise: identifica bloqueos volando hacia abajo en un conducto polvoriento, húmedo y rocoso en una mina subterránea.
- Alimentador de existencias: evalúa la integridad y planifica el mantenimiento volando a través del pozo de almacenamiento y recopilando imágenes.
- Cinta transportadora: No es necesario interrumpir la operación ni detener la excavación en curso; utilice el dron para evaluar la integridad de las cintas transportadoras.
- Áreas de voladura: produce reconstrucciones 3D y modelos de superficie asequibles y accesibles para las áreas a volar o perforar, lo que ayuda a planificar mejor los recursos.
“Utilizamos drones DJI para muchos trabajos de estudio e inspección, contribuyendo a mejorar la toma de decisiones y a optimizar las inspecciones. Los drones ayudan a la industria minera por varias razones, entre ellas una mayor seguridad, la eliminación de la exposición de los empleados a áreas peligrosas y el aumento del ahorro de costos. Usamos los drones para una serie de operaciones, incluyendo el modelado de la realidad, la gestión de activos y el análisis de perforación/voladura. Para nosotros, los UAV son otra herramienta más en la caja de herramientas”.
Andrew Carey, de Rio Tinto Kennecott Utah Copper
Inspecciones químicas con drones
Las inspecciones con drones en la industria química tienen una gran ventaja: reducen la necesidad de que los seres humanos se expongan a materiales potencialmente nocivos.
Esto es fundamental, ya que la inspección dentro de la industria química es una tarea importante. Cualquier fuga causada por un contenedor de almacenamiento mal mantenido podría tener graves consecuencias. Por ejemplo, la fuga de sustancias químicas en un curso de agua o en el suelo podría causar serios problemas de salud a las personas en el área circundante.
Por lo tanto, los drones pueden utilizarse para inspeccionar de manera rápida y segura la integridad de los activos de una empresa química. Y dado que un dron reduce la necesidad de que el personal se acerque a tanques o contenedores, hay menos necesidad de construir andamios que consumen tiempo y dinero.
Los drones pueden utilizarse para inspeccionar los siguientes activos:
- Bastidores de tuberías;
- Cables;
- Tanques de fermentación;
- Tanques de almacenamiento;
- Conductos de aspiración;
- Intercambiadores de calor;
- Silos y contenedores de almacenamiento.
“Existen una serie de ventajas asociadas al uso de drones: mayores márgenes de seguridad; reducción de riesgos; mejor eficiencia: hacer más trabajo en menos tiempo, con menos personas y ahorrando dinero; y proporcionar datos de alta calidad más rápidamente, generalmente a los pocos minutos de finalizar. En un caso, utilizamos un dron para inspeccionar los tubos de aletas en la sección de convección para determinar si era necesario o no realizar una limpieza con dióxido de carbono para limpiarlos y restaurar su eficiencia. Los datos del dron ayudaron a determinar que podíamos prescindir de la limpieza en esta interrupción, lo cual supuso un ahorro muy significativo”.
Larry Barnard, Refinería El Segundo
Inspecciones con drones en el sector asegurador
Un dron es una herramienta útil para los reclamos de seguros, particularmente después de un desastre natural o un evento como un incendio.
Los drones tienen la ventaja de poder acceder de manera segura a áreas dañadas o peligrosas y recopilar vistas aéreas únicas de una zona de desastre.
Las imágenes visuales de alta resolución pueden recopilarse rápidamente mediante drones y compartirse fácilmente con las compañías de seguros, proporcionando un registro veraz y claro del daño para ayudar a validar un reclamo de seguro.
Por ejemplo, el Camp Fire de 2018 fue el incendio más letal y destructivo en la historia de California y el desastre natural más costoso del mundo para ese año en términos de daños asegurados.
Tras el incidente, se crearon mapas de drones de vecindarios enteros, lo que permitió a los propietarios enviar las imágenes a las compañías de seguros para procesar inmediatamente las reclamaciones, un proceso que tradicionalmente podría llevar días o semanas. Muchos también utilizaron las imágenes para acceder a los fondos de socorro de la FEMA para las familias afectadas por los incendios.
Lo mismo ocurrió tras el paso del huracán Irma, que afectó a Cabo Verde. Los grandes daños a las propiedades significaron que los ajustadores de siniestros necesitaban inspeccionar cada estructura y estimar el costo de las reparaciones antes de que las compañías de seguros pudieran comenzar a ayudar a los residentes de la isla a recuperarse.
Desde tierra, hubiera llevado meses. Pero al utilizar los mapas de drones para evaluar los daños estructurales causados por el huracán, los inspectores de seguros redujeron el proceso a días, todo ello mejorando la seguridad, la recopilación de datos y los tiempos de respuesta para el proceso de reclamación.
Además de las áreas de desastre, los drones pueden utilizarse para inspeccionar lo siguiente para reclamos de seguros:
- Escenas de accidentes de tráfico;
- Daños a las granjas/cultivos;
- Edificios e infraestructura relacionada en un sitio asegurado.
“Después del incendio forestal, utilizamos drones para tomar 10.000 fotografías desde abajo y las unimos en un mapa ortomosaico, de modo que los ciudadanos que vivían allí y no podían regresar pudieran echar un vistazo a ese mapa hasta su dirección y ver qué había sucedido con su propiedad sin entrar en una zona peligrosa. Aprendimos que el mapeo era realmente importante como parte de una estrategia integrada de gestión de emergencias”.
Comandante Tom Madigan, Oficina del Sheriff del Condado de Alameda
Inspecciones científicas con drones
Los drones son desplegados por académicos y profesionales para realizar misiones de inspección en el ámbito científico.
Inspecciones de volcanes: Los drones están cambiando la forma en que los científicos pueden muestrear y detectar columnas volcánicas anteriormente inaccesibles, adquirir información limitada a través de técnicas terrestres y realizar controles de gas de corto alcance. El uso de drones para este tipo de estudio ayuda a proteger a las comunidades locales obteniendo información clave sobre la actividad volcánica y hace que las inspecciones sean más seguras y accesibles.
Inspección de los niveles de radiación en Chernóbil: Los drones se utilizaron para completar inspecciones exhaustivas del Bosque Rojo de Chernóbil, uno de los lugares más radiactivos de la Tierra. Los drones ayudaron a proporcionar información actualizada sobre los sitios con mayor contaminación y también revelaron puntos críticos de radiación no detectados anteriormente. El uso de drones permitió a los científicos investigar lugares peligrosos desde una distancia segura. Los UAV también ayudaron al equipo a cubrir rápidamente vastas áreas. Lea el caso de estudio completo aquí.
“Los drones están cambiando la forma en que estudiamos e inspeccionamos los volcanes y tienen un enorme potencial para el monitoreo de riesgos volcánicos. Muchas áreas del volcán son demasiado peligrosas para alcanzarlas a pie, por lo que hemos utilizado la tecnología de drones para acercar nuestros instrumentos lo suficiente como para poder realizar mediciones directas”.
Dra. Emma Liu, Universidad de Cambridge
INSPECCIONES CON DRONES: CASOS DE ESTUDIO
Cómo se utilizan los drones en el mundo real para las inspecciones.
30% de ahorro de eficiencia utilizando DJI M300 RTK
Valmont Industries logró ahorros notables en términos de eficiencia utilizando la tecnología de drones o, más específicamente, pilotando el DJI M300 RTK con la cámara H20T.
La empresa debe inspeccionar más de 2.000 postes de inspección, que cubren 12.000 millas cuadradas. El uso del dron tiene las siguientes ventajas:
- Aumento de eficiencia: El dron puede inspeccionar hasta 12 postes al día, en comparación con los cuatro que realizaba un equipo de grúa. La resistencia del M300 RTK también ayuda a aumentar el número de postes que pueden inspeccionarse durante un día.
- Datos comparables: utilizando la función AI SpotCheck en la cámara de la serie H20, el equipo puede realizar el mismo vuelo repetidamente. Esto les permite comparar elementos en igualdad de condiciones para ver si ha habido cambios significativos en la estructura a lo largo de los años.
- Zoom aumentado: la H20T tiene un zoom óptico híbrido 23x y un zoom máximo de 200x. Este aumento de zoom permite al equipo detectar defectos más pequeños, ayudando a verificar la presencia de elementos faltantes, como tuercas y pernos.
“Los drones están cambiando el sector de las inspecciones. Hacen que la inspección sea más eficiente y rápida. Tenemos muchos postes que inspeccionar, pero podemos hacerlo en mucho menos tiempo con drones que con los métodos tradicionales”.
Personal de Valmont Utilities
El gigante petrolero global Shell se beneficia de los datos de los drones
El equipo de Shell Deer Park, en Estados Unidos, utiliza drones in situ desde 2016 para inspeccionar y mantener equipos industriales, reduciendo la necesidad de subidas peligrosas y desalentadoras, mejorando la seguridad y reduciendo los costos de inspección.
Las puntas de antorcha y los tanques de techo flotante se encuentran entre los activos clave que requieren inspecciones programadas; un proceso que se hace más sencillo, seguro y eficiente con un dron. Después de todo, sus condiciones y actividades son difíciles de evaluar desde el suelo.
Más recientemente, el equipo ha implementado el M300 RTK con cámara H20, con resultados excepcionales, especialmente durante la inspección de estructuras y la navegación en sistemas de tuberías de vapor.
- Zoom óptico 200x: el equipo pudo obtener vistas de cerca de cada activo desde una distancia segura, sin sacrificar la calidad de la imagen.
- Detección omnidireccional de obstáculos: Al inspeccionar bastidores de tuberías, por ejemplo, el M300 RTK puede autocorregirse y volar entre objetos antes de descender a la altitud correcta. El equipo ya no tiene que preocuparse de que el dron se detenga tras detectar un obstáculo y ponga al piloto en una situación difícil.
- Tiempo de vuelo extendido: El M300 RTK puede permanecer en vuelo durante 45 minutos cuando vuela con la H20. Esto es especialmente ideal para misiones exigentes y para obtener la mayor cantidad de datos posible durante un solo vuelo. También la posibilidad de reemplazar en caliente las baterías TB60 del dron sin interrumpir la misión es un gran ahorro de tiempo.
- AI SpotCheck: automatiza las misiones para recopilar datos repetibles en cada vuelo; resulta especialmente útil para inspecciones periódicas del mismo activo. Esto significa que ya no hay lugar a suposiciones; el equipo puede obtener la misma imagen del mismo tanque cada semana, lo que facilita la comparación de problemas y la toma de decisiones de mantenimiento más inteligentes.
- Sistema de gestión de salud: este sistema simplifica el mantenimiento de la flota y mantiene bajo control los datos de vuelo de cada aeronave a lo largo del tiempo. Ahora, el equipo puede comprender mejor el rendimiento de su flota y tomar decisiones sobre el mantenimiento basadas en datos.
“Las fugas del sistema de vapor y otras situaciones anómalas requieren un ojo en el cielo. Existen procedimientos para garantizar que el equipo de drones esté al tanto cuando estas ocurren. Recibiremos una llamada telefónica o se mencionará en la reunión informativa de la mañana. Escucharé de primera mano lo que necesitan los ingenieros y podremos planificar rápidamente una misión, realizar las evaluaciones de riesgos y tener un dron en vuelo en 20-30 minutos, y las cosas se pueden evaluar en tiempo real”.
John McClain, Piloto Jefe de Drones en Shell Deer Park
Ahorro de tiempo y dinero al cliente
El proveedor de servicios de drones, Terra Drone Europe (anteriormente Skeye BV), utiliza drones para las inspecciones en alta mar, beneficiándose de una mayor seguridad y una mayor eficiencia.
Trabajando por cuenta de una importante compañía petrolera y desplegando el dron DJI M200 con la cámara con zoom Z30, Skeye BV ha logrado lo siguiente:
- Ahorro de tiempo: las inspecciones con drones duraron varias semanas, pero ahorraron varios meses de laboriosas inspecciones mediante acceso con cuerdas. Tras la evaluación de las imágenes de los drones, se llamó a los equipos de acceso con cuerdas para reparar los defectos.
- Acceso a todas las áreas: el M200 se utilizó para inspeccionar los elementos externos, mientras que se utilizó un dron alternativo para las inspecciones en espacios confinados. Esto garantizó que se inspeccionaran todas las áreas, incluidas las zonas de difícil acceso.
- Sin tiempo de inactividad: Terra Drone debía inspeccionar las existencias. El dron ofreció una solución de inspección segura sin afectar a las operaciones en la plataforma, proporcionando una inspección completa en las torres de antorcha mientras estaban operativas.
“El M200 es el elemento principal de la flota después de haber demostrado su valor durante el último año de operaciones en alta mar. Cuando está equipado con la carga útil Z30, la fiabilidad y los resultados son excepcionales. Hace que nuestras prospecciones sean extremadamente seguras, ya que podemos volar más lejos de las estructuras y obtener mejores resultados que con las cámaras anteriores sin funciones de zoom. Los datos producidos por estos vuelos han sido significativos y hacen que la gestión y la interpretación de los datos sean extremadamente eficientes y completas”.
Patrick Rickerby, Terra Drone Europe
Drones para inspecciones en tejados
Esta imagen muestra el poder de utilizar un dron y una cámara con zoom para el trabajo de inspección de tejados.
Quayle Industries utilizó el DJI M210 V2 con la Z30 para realizar la evaluación: la imagen superior muestra la vista desde lo alto del edificio, mientras que la foto inferior es una imagen nítida de dos de las chimeneas, capturada utilizando el zoom.
Esta técnica permitió completar la inspección sin tener que enviar a miembros del equipo al tejado, mejorando la seguridad. ¡Estos datos se capturaron con los pies firmemente en el suelo!
Como resultado, también supuso un gran ahorro de tiempo, ya que la información se recopiló mucho más rápido que con los métodos manuales. Imagina cuánto más lento sería el proceso si fuera necesario erigir un andamio, seguido por alguien que debe subir a la cima y tomar fotografías manualmente, ¡por no hablar de lo peligroso y costoso que resulta!
Este método de inspección tampoco escatimó en calidad, ya que la Z30 capturó cada detalle de las dos chimeneas, ayudando a guiar la toma de decisiones y los remedios, cuando fue necesario.
“Si necesita una inspección de activos, los drones pueden tomar fotos de alta definición que muestran el estado de la propiedad. Esto es perfecto para tejados y otras áreas de difícil acceso. Para las inspecciones de tejados, podrá ver si hay tejas rotas, acumulación de musgo u otros daños. Y una vez realizada la reparación, una inspección aérea mostrará si el trabajo se realizó correctamente. Utilizando un dron, se elimina la necesidad de plataformas elevadas o andamios, reduciendo los costes, los tiempos y, sobre todo, los riesgos”.
Quinton Quayle, Quayle Industries
Inspección del edificio Lloyd’s en Londres
La empresa de servicios digitales, The Virtulab, completó una inspección con drones del icónico edificio Lloyd’s de Londres, utilizando una cámara DJI M210 RTK y X7.
El equipo obtuvo un caso de seguridad operativa para volar cerca del edificio dentro de la City de Londres, el principal distrito financiero de la capital.
El objetivo era capturar los detalles de la fachada del Lloyd’s, como parte de un proyecto de cinco años para evaluar y monitorear el tejido exterior del edificio.
El uso del dron tuvo numerosas ventajas:
- Mayor seguridad y eficiencia: el dron sustituyó la necesidad de acceso con cuerdas, ahorrando tiempo y mejorando la seguridad.
- Inspección no invasiva: el edificio Lloyd’s es un monumento clasificado de Grado I. El dron pudo mantenerse alejado de la estructura, evitando posibles golpes, arañazos o daños que podrían causarse con métodos alternativos.
- Datos reutilizables: el uso del dron fue ideal para capturar datos coherentes, eliminando la necesidad de descender por el exterior del edificio y detenerse a intervalos regulares para tomar fotos manualmente. Los datos precisos de los drones constituyen un proceso más fiable para la referencia cruzada y la validación durante el ciclo de vida del proyecto.
“Es mucho más fácil con un dron lograr el flujo de trabajo correcto; no solo es más rápido y seguro, sino que también es una forma más metódica y coherente de capturar los datos que necesitas, lo que a su vez es mejor para la referencia cruzada y la validación”.
Mike Hibberd, The Virtulab
MEJORES DRONES PARA INSPECCIONES
Aprovecha el poder del ecosistema DJI.
Drones diferentes para una recolección de datos diversificada
DJI ofrece un vasto ecosistema para las inspecciones con drones, permitiendo a los operadores capturar datos rápidos y fiables.
La versatilidad de la aeronave disponible garantiza que haya algo para cada misión, desde el potente y más grande M300 RTK hasta el pequeño, plegable y portátil Mavic 2 Enterprise Advanced.
Algunas de las soluciones más destacadas incluyen:
M300 RTK
La plataforma de drones comerciales más potente de DJI.
- Hasta 55 minutos de vuelo;
- Transporta hasta tres cargas útiles simultáneamente;
- Grado de protección IP45;
- Amplia compatibilidad de carga útil para inspecciones, como la H20T (incluye térmico, zoom, gran angular), sensor LiDAR L1, cámara para fotogrametría P1 y cargas útiles de terceros;
- Conecta el módulo CSM para ayudar a detectar pequeños obstáculos.
Mavic 2 EA
Dron compacto para datos térmicos, visuales y de zoom.
- Sensor térmico radiométrico de 640 x 512 px;
- Cámara visual de 48 MP;
- Zoom digital de 32x y zoom térmico de 16x;
- Módulo RTK disponible para posicionamiento a nivel CM y una mayor estabilidad de vuelo, especialmente cerca de líneas eléctricas;
- Crea hasta 240 puntos de ruta para la inspección automatizada;
- Intégralo con accesorios adicionales, como un foco luminoso.
P4 Multispectral
Dron dedicado para inspecciones agrícolas.
- Una cámara RGB y una matriz de cámaras multiespectrales con cinco cámaras que cubren las bandas azul, verde, roja, borde rojo e infrarrojo cercano;
- Todos los sensores son de 2 MP;
- Feed RGB y NDVI en vivo disponibles desde el dron;
- RTK integrado para una precisión de 1 cm.
Matrice 30T
Una solución de inspección versátil.
-
Grado de protección IP55 para un rendimiento excepcional en entornos difíciles, incluidos los húmedos.
-
Temperaturas de funcionamiento de -20° C a 50° C.
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Aterrizaje de emergencia con tres hélices, sistema de gestión de salud, sensores de evitación de obstáculos en seis direcciones.
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Transmisión OcuSync 3 Enterprise.
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Diseño ligero integrado y plegable (3,7 kg de peso al despegue).
Phantom 4 RTK
Herramienta de mapeo a baja altura.
- Sensor CMOS de 1”; 20MP; obturador mecánico para evitar el efecto de distorsión (rolling shutter);
- Obtén una precisión de posicionamiento horizontal RTK de 1 cm + 1 ppm y una precisión de posicionamiento vertical RTK de 1,5 cm + 1 ppm;
- Módulo RTK para datos de posicionamiento en tiempo real a nivel de CM para una precisión absoluta en los metadatos de la imagen. Utiliza también RTK para una mayor estabilidad de vuelo.
LAS MEJORES CÁMARAS PARA DRONES PARA INSPECCIÓN
Variedad de cargas útiles para diferentes misiones.
Elige la carga útil para tus necesidades de inspección
El tipo de datos que desees recopilar durante la inspección con el dron determinará qué cámara utilizarás.
Algunos drones, como el DJI Mavic 2 Enterprise Advanced y el Phantom 4 RTK, tienen cámaras fijas. Pero los drones más grandes, como la serie DJI M300 RTK y DJI Matrice 30T, pueden integrarse con una gama de cámaras diferentes, permitiendo la máxima flexibilidad para las misiones de inspección con drones.
Las cargas útiles disponibles tienen una amplia gama de funcionalidades, permitiendo a los operadores recopilar datos variados, como térmicos, zoom y LiDAR. Mientras tanto, el foco luminoso Z15 es ideal para iluminar las áreas de inspección, especialmente durante las misiones en condiciones de baja luminosidad.
DJI H20/H20T
Solución multisensor para una amplia gama de misiones de inspección.
- Cámara con zoom de 20 MP, zoom óptico híbrido 23x; Zoom máximo 200x;
- Cámara gran angular de 12 MP;
- Telémetro láser de 1200 m;
- La H20T también tiene una cámara térmica radiométrica de 640 x 512 px;
- Funcionalidades de inspección inteligentes y automatizadas, como AI SpotCheck;
Clasificación IP44; - Compatible con DJI M300 RTK.
DJI Zenmuse P1
Fotogrametría de alta resolución.
- Sensor CMOS full frame de 45 MP y velocidad de obturación de 1/2000s;
- Obtén una precisión horizontal de 3 cm y una vertical de 5 cm sin puntos de control en tierra;
- Altamente eficiente: cobertura de área de 3 km² durante un solo vuelo;
- Adquisición oblicua inteligente;
- Usa DJI Terra para el post-procesamiento de datos; TimeSync 2.0 sincronización al microsegundo;
- Compatible con DJI M300 RTK.
DJI Zenmuse L1
Sensor LiDAR plug-and-play.
- Módulo Lidar, cámara RGB de 20 MP e IMU de alta precisión;
- Alta precisión: vertical, 5 cm; Horizontal, 10 cm a 50 m;
- Nube de puntos de alta densidad: 240.000 puntos/s efectivos, o aumenta aún más con hasta tres retornos;
- Visualizar y medir nubes de puntos en tiempo real;
- Usa DJI Terra para el post-procesamiento de datos;
- Compatible con DJI M300 RTK.
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