Măsurători topografice cu dronele DJI Enterprise și DJI Terra pentru aflarea stocurilor
Te-ai întrebat vreodată „Cât material am în acest stoc?”
Cei din spațiul AEC, Mining și chiar Agricultură pot afla facil prin măsurători topografice cu drone. Necesitatea de a cunoaște inventarele exacte este importantă, iar frecvența actuală de calcul a stocurilor pe un teren nu este niciodată suficientă. Preocupările legate de siguranță și timp afectează capacitatea de a obține măsurători rapide și precise la sol. Dar dacă ați putea calcula stocurile de pe terenul dvs. cu o acuratețe extremă și o frecvență ridicată? Folosind drone DJI Enterprise și software-ul DJI Terra, nu a fost niciodată mai ușor, mai rapid sau mai sigur să calculați stocurile.
Ce este un stoc?
Când vorbim despre stocuri, despre ce vorbim cu adevărat? O grămadă de orice material poate fi măsurată cu ușurință folosind o dronă. Mărimea grămezilor sau numărul de grămezi poate varia în dimensiune în funcție de cazul de utilizare, iar orice grămadă poate fi măsurată cu precizie.
În construcții, este normal în timpul fazei de terasament să existe mai multe mormane pe șantier din material tăiat de pe șantier. În minerit, gestionarea stocurilor este un factor major în achiziționarea, vânzarea materialelor sau în înțelegerea valorii acestuia în prezent. Și în agricultură, multe ferme de lapte și carne de vită adăpostesc stocuri mari pentru hrănirea animalelor. Importanța de a ști cât de mult mai rămâne pe grămadă ajută la calcul când este momentul potrivit pentru a cumpăra/ recolta mai multă iarbă și cereale.
Măsurători topografice cu drone pentru aflarea stocurilor. Flux de lucru
Să aruncăm o privire la pașii pentru utilizarea dronelor pentru a măsura stocurile:
- Determinarea hardware-ului potrivit
- Crearea unei misiuni
- Prelucrarea datelor în DJI Terra
- Analizarea stocurilor din datele exportate
- Soluții terță parte
Flux de lucru de măsurare a stocurilor cu drona
Atunci când se optează pentru măsurători topografice cu drone, cel mai important aspect este alegerea dronei potrivite. Există doi factori majori: claritatea imaginii și acuratețea datelor.
Claritatea imaginii poate fi obținută printr-o cameră cu un senzor mare, obturator mecanic, senzor optic de înaltă calitate și număr de megapixeli (deși nu este vorba doar despre mai mulți MP!).
Pentru acuratețea datelor, includerea unui receptor GNSS pe dronă vă îmbunătățește considerabil precizia cu mai mulți sateliți. De asemenea, datele procesate cu RTK pot atinge un nivel ridicat de Precizie Absolută. Aceasta înseamnă că datele se vor alinia aproape perfect în timp, foarte important atunci când zborurile sunt efectuate pe aceleași grămezi de fiecare dată. În timp ce locația generală a șantierelor de stocare și a carierelor se schimbă rareori în timp, grămezile din amplasamente cresc și se micșorează constant. Fără RTK sau GCP, hărțile se pot deplasa, ceea ce duce la măsurători inexacte ale stocurilor atunci când se calculează modificarea de la două date diferite.
Un alt aspect al stabilirii dronei potrivite este o mai bună înțelegere a propriului site. Dimensiunea și mediul site-ului pot juca în necesitatea unei drone cu timp de zbor mai mare, rating IP mai ridicat sau chiar încărcături utile interschimbabile pentru măsurarea stocurilor din vegetația densă cu LiDAR.
Recomandarea noastră pentru măsurători topografice cu drone
Pentru mulți clienți care măsoară stocurile, liderul în industrie Mavic 3 Enterprise este cea mai potrivită dronă de pe piață.
Cu o dimensiune mare a senzorului de 4/3” și imagini de 20MP, calitatea imaginii și claritatea pentru preț sunt de neegalat. Iar pentru precizie, Mavic 3 Enterprise are un receptor RTK opțional pentru geoetichetarea imaginilor cu mai multă acuratețe și un obturator mecanic de înaltă calitate pentru a minimiza încețoșarea/ impreciziile imaginii. Prețul pentru Mavic 3 Enterprise este, de asemenea, super scalabil și accesibil pentru setul de caracteristici.
Pentru site-uri mai dificile sau mai mari, DJI Matrice 350 RTK și Zenmuse P1 se potrivesc perfect. P1 are un senzor full-frame care captează imagini de 45MP. Acest lucru vă permite să zburați mai sus (și, de asemenea, pe o suprafata mai mare) în timp ce păstrați aceeași distanță de eșantionare la sol (GSD) ca și Mavic 3 Enterprise. P1 utilizează, de asemenea, un obturator mecanic pentru niveluri mai mari de precizie. Matrice 350 are capacitatea de a schimba sarcinile utile, așa că dacă site-ul dvs. are vegetație densă care acoperă grămezii, stocurile pot fi încă calculate, dar necesită LiDAR pentru o precizie mai mare.
Sarcina utilă Zenmuse L1 vă poate ajuta să culegeți nori de puncte precise din LiDAR, care pot fi, de asemenea, utilizate pentru măsurătorile stocurilor. De obicei, atunci când se utilizează LiDAR pentru măsurarea stocurilor cu vegetație, va trebui generat un model digital de teren pentru a face măsurători.
Crearea unei misiuni
La calcularea stocurilor, procedura recomandată pentru zborurile automate este planificarea unei misiuni de cartografiere. În aplicația DJI Pilot 2, selectați opțiunea Flight Route din partea dreaptă a ecranului. Apoi, Creați o rută și, atunci când vi se solicită, selectați opțiunea Mapping.
Asigurați-vă că este conectat controlerul la internet, apoi încadrați harta pe terenul dvs. Selectați camera (în cazul nostru DJI Mavic 3E WIDE) și va genera o rută automată de zbor. Trageți punctele albe de pe marginea poligonului pentru a acoperi zona pe care doriți să o zburați.
Odată ce ați pregătit poligonul, va trebui să respectați unele setări ale misiunii.
Asigurați-vă că Smart Oblique este dezactivat (datele stocurilor ar trebui să fie capturate numai NADIR la sol), dar comutați pe Terrain Follow dacă aveți schimbări mari de teren. Mavic 3 Enterprise poate utiliza funcția de urmărire a terenului în timp real, dar este acceptat și un import DSM.
Este timpul să setați altitudinea de zbor. O altitudine de zbor recomandată pentru stocuri este de aproximativ 76 metri AGL.
Zborul mai sus împiedică abilitatea de a eticheta corect punctele de control la sol (GCP) sau punctele de control, dar zborul mai jos crește timpul misiunii. Mavic 3 Enterprise se mândrește cu un timp de zbor uimitor de 42 de minute cu receptorul RTK montat, așa că dacă site-ul dvs. este mai mic de 8 hectare, nu ezitați să zburați mai jos pentru imagini cu rezoluție mai mare. Viteza de zbor poate fi setată la viteza maximă (dacă condițiile sunt sigure pentru a face acest lucru), datorită intervalului de captură de 0,7 secunde și obturatorului mecanic al senzorilor noștri de cartografiere.
Optimizarea cotei ar trebui dezactivată. Puteți captura doar imagini NADIR pentru analiza stocurilor.
În Setări avansate puteți modifica suprapunerea laterală și suprapunerea frontală, vă recomandăm să lăsați setările implicite (70% suprapunere laterală și 80% suprapunere frontală).
Când ești gata, salvează misiunea, apoi dă play la misiune. Aceasta va afișa lista de verificare înainte de zbor cu ultimele setări ale misiunii. Pe a doua pagină, puteți vedea opțiunile pentru setările camerei. Pentru începători, recomandăm să folosească modul automat. Dacă întâmpinați probleme cu luminozitatea imaginii sau viteza de expunere mică, puteți seta camera în modul M (Manual), puteți modifica viteza obturatorului la minim 1/1000 și puteți dezactiva Dewarping. Blocând viteza obturatorului la 1/1000, puteți minimiza neclaritatea în mișcare, dar dacă imaginile sunt prea întunecate, reglați ISO în timpul zborului.
Acum sunteți gata de zbor!
Prelucrarea datelor în DJI Terra
Odată ce site-ul a fost capturat, este timpul să procesăm datele. Scoateți cardul micro SD și introduceți-l în computer. Lansați DJI Terra, motorul de fotogrammetrie DJI. În fila Reconstruction, în colțul din stânga jos, selectați New Mission. Odată ce Visible Light a fost selectat, noul proiect a fost creat.
Pentru a importa imaginile, selectați pictograma Folder (dreapta sus). Aceasta va popula locațiile imaginii fiecărei imagini. Dacă punctele de control la sol sau punctele de control au fost capturate la fața locului, utilizați instrumentul de gestionare GCP pentru a ajuta la etichetarea marcatorilor. Deoarece Matrice 350 RTK și Mavic 3 Enterprise utilizează RTK, nu sunt necesare GCP-uri, dar țintele Checkpoint sunt întotdeauna recomandate pentru a verifica exactitatea misiunii.
Comutați pe Harta 2D și Harta 3D și selectați tipurile de fișiere specifice pe care doriți să le exportați din fiecare. Apoi, selectați Run Reconstruction. Odată ce datele au terminat procesarea, stocurile sunt gata pentru a fi măsurate.
Analiza stocurilor
Când vizualizați harta sau modelul, utilizați instrumentul Adnotare și Măsurare din colțul din dreapta jos (poate fi necesar să derulați în jos). Instrumentele de adnotare și măsurare de la DJI Terra sunt capabile să plaseze un indicator și să obțină coordonatele unei locații, să măsoare distanțele dintr-o grămadă, să măsoare zona dintr-o hartă sau să măsoare volumul unui poligon.
Pentru a măsura un stoc, selectați instrumentul Volum și faceți clic în jurul stocului. După ce faceți dublu click pentru a finaliza adnotarea, Terra va calcula volumul grămezii.
Când grămada este calculată, ieșirile sunt în volume Cut și Fill. De asemenea, aveți posibilitatea de a schimba planul de bază la una dintre cele 2 opțiuni:
- Plan mediu (Mean Plane): aceasta calculează partea de jos a grămezii, făcând o medie a cotei de-a lungul adnotării. Aceasta este setarea recomandată pentru majoritatea stocurilor și este cea mai precisă pentru grămezi independente.
- Punctul cel mai de jos (Lowest Point): Adesea stocurile sunt conținute în buncăre sau sunt împinse de pereți. Punctul cel mai scăzut permite ca planul de bază să fie măsurat cu cel mai jos punct de cotă din stoc, deoarece nu puteți măsura spatele unui buncăr.
Odată ce adnotarea este calculată, puteți salva adnotarea pentru a păstra o evidență a acelei grămezi specifice. Adnotările pot fi exportate ca o singură foaie xlsx conținând valorile Nume Adnotare, Planul de bază utilizat, Tăiere și Umplere.
Exportul
În timp ce DJI Terra are funcționalitatea de a ține evidența stocurilor, de multe ori clienții preferă ca datele să fie importate în platforma software aleasă. Este important să știți ce tip de date acceptă software-ul ales. Pentru măsurile de stocare, cea mai comună opțiune de export 2D este o imagine Tiff. Pentru 3D, majoritatea software-ului de analiză a stocurilor utilizează Point Cloud în loc de o mesha3D, de obicei în format de fișier las.
Pentru a exporta harta sau modelul, faceți clic înapoi la ecranul de pornire și evidențiați proiectul. Selectați opțiunea Export și alegeți ce straturi de date doriți să exportați.
Soluții terțe
Cel mai comun software de alegere pentru lucrările de terasament și analiza stocurilor pentru utilizatorii AEC și Mining este Trimble Business Center.
Alte opțiuni ar fi procesarea datelor dronei cu unul dintre partenerii noștri de procesare. DroneDeploy și Propeller Aero au ambele instrumente robuste pentru a ajuta la măsurarea stocurilor. În timp ce aceste instrumente costă de obicei mai mult decât Terra, au fost adăugate mai multe instrumente și datele sunt stocate în cloud. Un exemplu de instrumente de analiză a stocurilor de la DroneDeploy este capacitatea de a măsura stocurile în timp, de a vizualiza liniile de contur, precum și de a atribui densități și costuri ale materialelor.
