Mapeo 3D y medición de volúmenes con drones para resultados de nivel topográfico
SPH Engineering proporciona las herramientas de planificación de vuelo, integración de sensores y gestión de datos que los topógrafos e ingenieros necesitan para capturar modelos 3D y cálculos de volumen con precisión centimétrica mediante drones.
Nuestros clientes utilizan UgCS, SkyHub y DroneGIS para mapear inventarios, obras de construcción, canteras y terrenos complejos, convirtiendo los datos de los levantamientos con drones en entregables fiables sobre los que sus clientes y equipos de gestión pueden actuar.
Utilizado por BHP, una de las empresas mineras más grandes del mundo, para levantamientos diarios de inventarios
GSD de 0,4 cm/píxel logrado en investigaciones universitarias revisadas por pares (Universidad de Patras)
Compatible con DJI, Inspired Flight, Autel, Ardu / PX4 y más de 20 plataformas de drones
Operación totalmente offline para sitios remotos sin cobertura móvil
¿Por qué es tan difícil el mapeo con drones de alta precisión?
Hacer volar un dron es la parte sencilla. Obtener mapas de calidad topográfica y datos volumétricos precisos es donde la mayoría de los equipos encuentran dificultades.
GSD inconsistente en terrenos irregulares
Las aplicaciones estándar de mapeo con drones vuelan a una altitud fija respecto al punto de despegue. En una cantera con 80 metros de desnivel, el GSD varía drásticamente entre la parte superior y la inferior. Las imágenes capturadas desde demasiada altura producen datos borrosos e inutilizables. Las que se toman demasiado bajo corren riesgo de colisión. El resultado: huecos en el modelo o la necesidad de repetir el vuelo completo.
Misiones de gran superficie que superan la autonomía de una sola batería
Un sitio minero de 500 hectáreas o un escaneo de un corredor de 200 km no caben en un solo vuelo. Dividir la misión en varias baterías genera huecos de solapamiento, conjuntos de datos desalineados y horas de planificación manual en la pantalla de una tableta.
Superficies verticales y oblicuas que las misiones de cuadrícula pasan por alto
Los laterales de las pilas de material, las paredes de las canteras, los acantilados y las fachadas de edificios son invisibles para los patrones de vuelo nadir (verticales). Las misiones de cuadrícula tradicionales solo captan la parte superior de las pilas. Los cálculos de volumen basados en una geometría incompleta subestiman la cantidad de material.
Operaciones sin conexión en sitios remotos
Las aplicaciones de mapeo con drones basadas en la nube dejan de funcionar cuando no hay cobertura móvil. Muchas minas, proyectos de construcción rurales y ubicaciones de levantamientos de campo carecen de conectividad. Si su software necesita internet para cargar mapas o subir planes de vuelo, no podrá volar.
De datos brutos a entregables topográficos fiables
Pilotar el dron es solo la mitad del trabajo. Los equipos de topografía necesitan organizar, almacenar, compartir y comparar conjuntos de datos de múltiples vuelos, sitios y periodos de tiempo. Sin un sistema para ello, los datos quedan dispersos en tarjetas SD y ordenadores portátiles.
Cómo los drones mejoran el mapeo 3D y la medición de volúmenes
Los levantamientos con drones sustituyen semanas de trabajo de campo por horas de vuelo, obteniendo datos mucho más completos.
Elija el patrón de vuelo adecuado para el objetivo
Utilice mapeo de áreas, misiones de corredor, escaneo vertical, fotogrametría circular o planificación LiDAR según la superficie u objeto que se esté mapeando.
Mantenga la ruta alineada con el terreno
Utilice la planificación con reconocimiento del terreno cuando los cambios de elevación puedan alterar la distancia planificada entre el sensor y la superficie.
Capture geometría vertical y oblicua
Utilice imágenes convergentes o dirigidas al objetivo cuando las superficies importantes no puedan capturarse adecuadamente con una cuadrícula cenital.
Planifique las misiones LiDAR en torno al flujo de trabajo del sensor
Utilice la planificación de misiones específica para LiDAR y las funciones de calibración compatibles en lugar de tratar la adquisición LiDAR como un mapeo estándar con cámara
Reduzca la carga de captura donde Circlegrammetry sea adecuado
En la prueba de campo controlada de la Universidad de Dalhousie, la configuración de Circlegrammetry más rápida probada utilizó 158 imágenes frente a las 731 de la captura oblicua estándar, mientras que el RMSE de los GCP reportado se mantuvo comparable
Cómo funciona
Defina el objetivo de mapeo
Comience por lo que necesita mapear o medir y el resultado requerido. El terreno, las pilas de material, las estructuras verticales y los activos lineales requieren una geometría de adquisición diferente.
Seleccione el método de captura
Elija el tipo de misión de UgCS que se ajuste al objetivo: fotogrametría para mapeo de áreas, Circlegrammetry para captura oblicua convergente, escaneo vertical para superficies verticales, corredor para activos lineales o planificación LiDAR cuando utilice un sensor LiDAR.
Configure la misión
Establezca los parámetros requeridos por el método seleccionado, como la altura de vuelo o la distancia de seguridad, el GSD, el solapamiento, el ángulo de la cámara, la velocidad y los ajustes del terreno. Revise la ruta calculada antes del vuelo.
Captura de datos para procesamiento
Realice la misión planificada y envíe las imágenes capturadas o los datos LiDAR al software de procesamiento adecuado para crear el mapeo o resultado 3D requerido.
Nuestra pila de soluciones para mapeo con drones y volumetría
LiDAR y fotogrametría
SOFTWARE
Software de planificación de vuelo UgCS con: Seguimiento del terreno, Escaneo de corredores, Fotogrametría, LiDAR y herramientas de calibración.
SIG en línea para topógrafos y geofísicos.
FORMACIÓN
Formación técnica avanzada y soporte experto para elevar la experiencia de su equipo y garantizar una ejecución precisa y eficiente de sus misiones con drones.
Testimonios
A medida que las operaciones de RPA se vuelven más complejas, necesitamos soluciones que muestren la información correcta en el momento adecuado. UgCS nos proporciona las herramientas para gestionar los riesgos aéreos y terrestres mientras operamos una variedad de diferentes RPA.
Preguntas frecuentes
¿Qué tan preciso es el mapeo 3D con drones?
No existe una cifra única de precisión para el mapeo 3D con drones. La precisión depende del sensor, los parámetros de vuelo, el GSD o la densidad de puntos, el posicionamiento y control terrestre, la geometría del objetivo y el flujo de trabajo de procesamiento. UgCS planifica la misión de adquisición; la precisión final del mapeo debe evaluarse en el conjunto de datos procesados.
Consulte las consideraciones sobre precisión y planificación de levantamientos específicos para la construcción.
¿Qué precisión tienen las mediciones de volumen de acopios con drones?
La precisión del volumen depende de la calidad de la superficie reconstruida, el posicionamiento y control, la geometría del acopio, la densidad de puntos o GSD, el flujo de trabajo de procesamiento y la definición del límite y la superficie base del acopio. No debe aplicarse un porcentaje universal a todos los proyectos.
Consulte nuestra página dedicada a levantamientos periódicos de acopios y volumetría en construcción.
¿Puede UgCS planificar y realizar misiones de mapeo sin acceso a internet?
Sí. UgCS se instala localmente y permite la planificación de misiones y operaciones de campo sin conexión. Los mapas y los datos de elevación necesarios para el levantamiento pueden prepararse antes de desplazarse a un lugar sin conectividad.
Esto es especialmente útil para minas, infraestructuras remotas y centros de investigación de campo. El caso de estudio de BHP publicado, por ejemplo, describe operaciones con drones en yacimientos mineros sin cobertura 4G o 5G.
¿Qué drones y sensores funcionan con UgCS para cartografía 3D?
UgCS es compatible con DJI, Freefly, Autel, ArduPilot, PX4 y otras plataformas; la información actual del producto UgCS indica compatibilidad con más de 100 plataformas de drones.
El sensor adecuado depende del método de cartografía. UgCS admite flujos de trabajo de fotogrametría basados en cámaras, así como la planificación de misiones LiDAR. La compatibilidad es específica para cada modelo y flujo de trabajo, por lo que debe verificar la combinación exacta de aeronave, controlador y carga útil con la documentación de compatibilidad de UgCS vigente antes de realizar el despliegue.
¿Qué licencia de UgCS necesito para cartografía 3D?
La licencia necesaria depende de las herramientas de planificación de misiones y del flujo de trabajo que requiera. Actualmente, UgCS ofrece diferentes niveles de licencia con distintas capacidades, incluyendo opciones para cartografía profesional, flujos de trabajo LiDAR e implementaciones empresariales.
Dado que los paquetes de licencias y las funciones incluidas pueden cambiar, consulte los precios actuales de UgCS y la comparativa de funciones antes de seleccionar una licencia.
¿UgCS procesa datos de fotogrametría o LiDAR?
No. UgCS se utiliza para la planificación de misiones con drones y el control de vuelo. No procesa las imágenes capturadas para crear ortomosaicos o modelos 3D, ni convierte las mediciones LiDAR sin procesar en una nube de puntos final.
Tras el vuelo, procese los datos capturados en el software de fotogrametría o LiDAR adecuado. Los datos espaciales procesados pueden subirse a DroneGIS para su visualización, organización y uso compartido a través del navegador.