Scannen op drones: een revolutie in het verzamelen en in kaart brengen van gegevens

De technologie van drones met cameramodules heeft de afgelopen jaren een nieuwe methodologie gegeven aan tal van sectoren, waaronder data-acquisitie enkartering. Drone-scanning, ook wel luchtfotogrammetrie genoemd, maakt het gebruik van camera's mogelijk voor het vastleggen van high-definition beelden of het maken van een driedimensionale kaart van de terreinen of structuren of objecten tegen veel lagere kosten. Hier in deze gids wordt inzicht gegeven in de functies, de voordelen en hoe drone-scanning een revolutie teweegbrengt in het verwerven en analyseren van ruimtelijke gegevens.

Wat is scannen op basis van drones?

Scannen op basis van drones kan worden uitgelegd als het gebruik van onbemande luchtvaartuigen (UAV's) of, zoals ze in de volksmond beter bekend zijn, drones die zijn uitgerust met camera's met hoge resolutie en andere detectie-instrumenten om beelden van het aardoppervlak vast te leggen. Het wordt gedaan om de afbeeldingen te reconstrueren en modellen te bedenken, orthomozaïeken en puntenwolken die zeer gestandaardiseerd zijn. De gegevens die voortvloeien uit de toepassingen van de methoden kunnen worden gebruikt in verschillende toepassingen, zoals landmeting, infrastructuurinspectie, milieumonitoring en stedenbouw.

Deze geavanceerde scancapaciteit is gebaseerd op de integratie van een verscheidenheid aan geavanceerde technologieën, zoals:

Camera's met hoge resolutie: Drones kunnen worden uitgerust met state-of-the-artCamera-modulesom gedetailleerde luchtfoto's te maken, waaronder foto's en videobeelden met een hoge resolutie.

Lichtdetectie en -bereik (LiDAR): LiDAR-sensoren die op drones zijn gemonteerd, kunnen zeer nauwkeurige 3D-puntenwolkgegevens genereren om gedetailleerde terreinkaarten en 3D-modellen te maken.

Multispectrale en hyperspectrale sensoren: Drones kunnen gespecialiseerde sensoren dragen die gegevens vastleggen op meerdere golflengten in het elektromagnetische spectrum om specifieke materialen, vegetatie of omgevingsomstandigheden te detecteren en te analyseren.

Thermische beeldvorming: Infraroodcamera's op drones kunnen waardevolle informatie opleveren over thermische kenmerken, infrastructuuromstandigheden en andere temperatuurgerelateerde gegevens.

Voordelen van scannen op basis van drones

Kosten- en tijdsefficiëntie

De gegevens die worden verzameld door middel van scannen met drones zijn goedkoper en relatief sneller dan andere handmatige methoden voor gegevensverzameling. Vroeger betekende het maken van luchtfoto's het inhuren van bemande vliegtuigen of satellietbeelden, die tijdrovend en kostbaar zijn om te organiseren. Met behulp van drones kunnen snel en effectief verschillende gegevens worden verzameld, waardoor gegevens vaker kunnen worden verzameld en dus geactualiseerd. Deze efficiëntie vertaalt zich in een korte projectduur en dus minder kosten.

Hoogwaardige en nauwkeurige gegevens

Moderne onbemande luchtvaartuigen worden geleverd met camera-apparatuur met een hoge resolutie; Zo zorgen ze voor nauwkeurige beelden. De beelden kunnen worden gecompileerd om orthomozaïeken te leveren, dit zijn orth R-gerichte luchtfoto's van de aarde die zijn gegeorefereerd. Bovendien zijn drones in staat om gegevens vanuit verschillende hoeken tegelijk te verzamelen, wat de betrouwbaarheid van het maken van 3D-modellen en puntenwolken verhoogt. Een dergelijk detail helpt ook bij het nemen van beslissingen of analyses in tal van industrieën, aangezien hoe hoger het detailniveau, hoe correcter het resultaat.

Veiligheid en toegankelijkheid

Door bijvoorbeeld drones te gebruiken om te scannen, is het minder nodig om mensen naar risicovolle en/of moeilijke terreinen te laten gaan. Een ander gebied waar drones echter nuttig zijn gebleken, is bij het detecteren en verzamelen van gegevens, vooral in gebieden die ontoegankelijk zijn of die een risico vormen voor mensenlevens. Deze toegankelijkheid creëert veel meer mogelijkheden op het gebied van bijvoorbeeld evaluatie van constructies, monitoring van rampen en het bestuderen van de omgeving. Ze kunnen gebieden bestrijken die moeilijk toegankelijk zijn of die veel tijd, moeite en middelen kosten om toegang te krijgen.

Toepassingen van scannen op basis van drones

Landmeten en in kaart brengen

Het scannen vanuit de lucht met behulp van drones heeft een nieuwe dimensie gekregen op het gebied van landmeten en in kaart brengen van het land. De traditionele manieren van landmeten worden soms gedaan door directe metingen en vergen veel tijd in het veld. Grootschalige gebieden kunnen dus in relatief kortere tijd worden bestreken dan wanneer het op de grond zou zijn en de verkregen gegevens kunnen worden gebruikt om topografische kaarten, DTM's en hoogtelijnen te produceren. Deze gegevens zijn van cruciaal belang bij de planning en ontwikkeling van de stedelijke structuur voor nieuwbouw en het beheer van landbronnen.

Inspectie en onderhoud van infrastructuur

Het is een cruciale taak om infrastructuren zoals bruggen, gebouwen, hoogspanningslijnen en andere dergelijke effecten te inspecteren, maar het kost tijd en vereist middelen. Barcodes bestaande uit hoge dichtheid en warmtebeelden zorgen voor een snelle en efficiënte beoordeling van constructies, evenals de ontdekking van problemen met de structuren zoals scheuren, corrosie en warmteafwijkingen. Deze praktijken betekenen dat infrastructuurinspectie op verantwoorde wijze kan worden uitgevoerd en voordat het een plan wordt om te mislukken of iets dat daar in de buurt komt.

Precisielandbouw

Scannen op basis van drones kan zeer nuttig zijn voor de boeren om de gewasopbrengst te optimaliseren, de gezondheid van de plant te monitoren en deze in de beginfase te detecteren.

Multispectrale sensoren maken het mogelijk om kleine variaties in de toestand van planten en hun voedingsbehoeften te kwantificeren, zodat de hulpbronnen op de juiste plaatsen en in de juiste hoeveelheid kunnen worden toegepast.

Overwegingen en uitdagingen

Hoewel de voordelen van scannen met drones talrijk zijn, is het essentieel om rekening te houden met de volgende factoren en mogelijke uitdagingen:

Naleving van de regelgeving:

Het gebruik van deze luchtsystemen voor commerciële en industriële doeleinden wordt gereguleerd door verschillende maatregelen en richtlijnen die moeten worden nageleefd om te voorkomen dat deze systemen en operaties in gevaar komen.

Gegevensbeveiliging en privacy:

Aangezien de applicatie het verzamelen en opslaan van afbeeldingen met een hoge resolutie en 3D-modellen omvat, is het belangrijk om ervoor te zorgen dat er voldoende beveiligingsprotocollen en -normen voor de gegevens zijn, en niet te vergeten de internationale regelgeving inzake de privacy van de gebruiker.

Doorlopende training en onderhoud:

De praktische implementatie van scansystemen, gebaseerd op de drone-technologie, omvat training van operators en regelmatige controles van de prestaties van de apparatuur om operationele haperingen en uitval van apparatuur te verminderen.

Hoe u betere drone-scanmissies kunt uitvoeren

Houd rekening met de volgende tips om de effectiviteit van scannen met drones te maximaliseren:

Plan en bereid je voor: Het is ook belangrijk om uw vliegroute en doelen te plannen voordat u begint te vliegen met de drone. Afhankelijk van de omstandigheden kan men rekening houden met het effect van weersomstandigheden, luchtruimbeperkingen en de eigenaardigheden van de uit te voeren taak. Zorg ervoor dat uw apparatuur, batterijen en geheugenkaart klaar zijn voor de operatie die u plant.

Kalibreren en testen: Maak voorlopige instellingen op de drone en de sensoren voordat u met uw drone vliegt om te voorkomen dat u onnauwkeurige gegevens vastlegt. Vliegtest om de werking van de apparatuur te bevestigen en de problemen op te lossen die er mogelijk zijn. Deze richtlijnen moeten worden gevolgd om ervoor te zorgen dat de verstrekte gegevens van hoge kwaliteit en nauwkeurig zijn; Regelmatig onderhoud en kalibratie zullen helpen om dit doel te bereiken.

Overlap vastleggen: Het is erg belangrijk dat u er bij het vastleggen van de beelden voor zorgt dat er voldoende overlap is tussen de opeenvolgende afbeeldingen. Deze overlap is van cruciaal belang omdat het helpt bij het correct naaien, het bouwen van orthomozaïeken, het bouwen van 3D-modellen. Idealiter zouden de voorwaarts en zijwaarts gekalibreerde overlappingen 70% of hoger moeten zijn.

Veelgestelde vragen (FAQ)

V1: Welk type camera moet ik gebruiken voor scannen met drones?

Een1: Het hangt allemaal af van uw use-case en hoeveel detail u wilt vastleggen en op welke manier. Gebruik camera's met een grote sensorgrootte en een hoog aantal megapixels voor beelden met een hoge resolutie. Bepaalde drones hebben modulariteit om gespecialiseerde sensoren zoals thermische camera's of multispectrale camera's aan te brengen voor unieke gebruiksscenario's.

V2: Hoe nauwkeurig zijn de 3D-modellen en metingen die worden gegenereerd door scannen met drones?

A3: Hoe en hoe nauwkeurig een 3D-model en de afmetingen zijn, hangt af van een aantal factoren, waaronder de kwaliteit van de beelden van de camera, de nauwkeurigheid van de GPS aan boord van de drone en de gebruikte verwerkingssoftware. Over het algemeen kan scannen op basis van drones een nauwkeurigheid van minder dan een centimeter opleveren, wat goed is voor alles, van landmeten tot infrastructuurinspectie.

V3: Kunnen drones worden gebruikt voor het in kaart brengen van grote gebieden?

A3: Ja.Inderdaad, drones zijn in staat om grote gebieden op een zeer efficiënte manier in kaart te brengen door het gebruik van autonome vluchtplanningssoftware. Hiermee kunt u aangeven welk gebied u wilt bestrijken en maakt u automatisch vluchtlijnen die het volledig kunnen bestrijken. Dankzij dronetechnologie is het in kaart brengen van grote stukken land sneller en zuiniger geworden in tegenstelling tot eerdere methoden.

Conclusie

Drone-scanning is een innovatieve technologie die onze perceptie verandert van de manier waarop gegevens worden verzameld, geanalyseerd en gebruikt op verschillende gebieden. Drone-scanning maakt het mogelijk om onderzoeken uit te voeren, de omgeving te bewaken en infrastructuur te inspecteren met behulp van luchtfoto's met hoge resolutie, 3D-mapping en gespecialiseerde sensoren. Naarmate deze technologie evolueert en betaalbaarder wordt, zal scannen op basis van drones bovendien nieuwe toepassingsgebieden vinden, waardoor we uiteindelijk middelen efficiënt kunnen beheren en beslissingen kunnen nemen op basis van alleen betrouwbare gegevens.