Drones, of onbemande luchtvaartuigen (UAV's), worden in veel industrieën gebruikt, bijv. Landbouw, bouw, mijnbouw, olie en gas, kartering en landmeetkunde. In de bouw hebben drones bewezen behoorlijk disruptief te zijn en enorme productiviteitsverhogingen te bieden.
Gartner 's beroemde Hype Cycle for Emerging Technologies, 2016 , positioneerde drones als het bereiken van de Peak of Inflated Expectations. Gartner beweert dat " slimme machinetechnologieën de komende 10 jaar de meest ontwrichtende klasse van technologieën zullen zijn vanwege radicale rekenkracht, bijna eindeloze hoeveelheden gegevens en ongekende vooruitgang in diepe neurale netwerken."
Commerciële UAV's zijn een van de slimme machinetechnologieën in kwestie, samen met slimme robots, autonome voertuigen, cognitieve deskundige adviseurs en anderen.
Landmeetkunde in de jaren tachtig
Ik was eind jaren tachtig betrokken bij de bouw van een vakantieoord. Destijds gebruikten state-of-the-art landmeters apparatuur en software die een 3D-oppervlaktemodel van de site creëerden. Maar eerst moesten ze over de site lopen en handmatig elk punt markeren dat ze wilden meten. Ze hadden een recorder die de gegevens verzamelde die op de gemeten punten waren genomen. Terug op kantoor importeerden ze de gegevens in een CAD-systeem en creëerden ze een 3D-mesh die wij, architecten, konden gebruiken bij het ontwerpwerk.
Het resulterende gaas was helaas nogal grof. We moesten terug naar de site om met de hand aanvullende metingen te doen. Pioniers doen het niet altijd de eerste keer goed.
Van handmatige theodolieten tot 3D-scanning en sensoren
Ik ben geen expert in landmeetkunde, maar ik heb gemerkt dat veldwerk er vandaag de dag nog steeds behoorlijk op lijkt. De theodolieten en prisma's moeten nauwkeurig op de site worden geplaatst en de punten moeten een voor een worden gemeten.
3D-laserscanners (LiDAR's) zullen uiteindelijk de oude technologieën vervangen, zowel op de grond als in de lucht. Ze zijn gebaseerd op een roterende laserzender / -ontvanger die automatisch de locatie om hen heen scant. Het scansysteem creëert een "puntenwolk" van de gegevens, een 3D-model dat bestaat uit honderdduizenden nauwkeurige punten. Of, in plaats van een laser te gebruiken, is een camera met hoge resolutie een haalbare optie als de omgeving niet wordt afgesloten door objecten, zoals bomen.
Drone-camera's kunnen meer zien dan alleen de zichtbare oppervlakken. Thermische en multispectrale camera's openen geheel nieuwe kijk op de omgeving. Verder kunnen drones worden uitgerust met sensoren voor lichtintensiteit, druk, gasdamp, straling, geluid etc. Met goede apparatuur en voldoende rekenkracht zijn modellen uit dronegegevens tot op de centimeter nauwkeurig.
Hier zijn drie voorbeelden van hoe drones processen versnellen op drie niveaus: gebied, locatie en detail.
Supersnel inmeten van grote oppervlakken
Het moordende kenmerk van drones is hun snelheid. Volgens Identified Technologies bedraagt de doorlooptijd van een traditioneel luchtonderzoek van een gebied van 100 acre (400.000 m2) per helikopter ongeveer 12 weken. De totale tijd omvat een doorlooptijd van een boeking van vier weken, gegevensverzameling en gegevensverwerking. Voor een bemand onderzoeksteam is de doorlooptijd voor dezelfde taak ongeveer zeven weken, waarvan het verzamelen van gegevens vier weken duurt. Een droneservice met abonnement verzamelt de gegevens in negen minuten en levert de hele service in zes uur!
Real-time informatie van de bouwplaats
UAV's helpen projectmanagers de dagelijkse voortgang van zelfs grote bouwplaatsen bij te houden. Een bekend voorbeeld uit 2016 is de bouwplaats van de Sacramento Kings Golden 1 Center arena. Een team van de Universiteit van Illinois , gefinancierd met een subsidie van bijna $ 1 miljoen, ontwikkelde voorspellende tools voor visuele data-analyse om de praktijken voor het monitoren van bouwvoortgang te automatiseren en te stroomlijnen. De innovatie won de Turner Innovation Award.
3D Robotics heeft het volgen van werklocaties met drones op de markt gebracht. Het Site Scan ™ droneplatform voor de bouw stelt aannemers in staat om beelden die van de drone zijn verzameld, over het originele ontwerp te leggen. Hun service is rechtstreeks geïntegreerd met de ontwerpsoftware van Autodesk.
Structurele inspectie
Inspectie van ontoegankelijke gebieden is een andere perfecte toepassing voor drones. Onlangs onderzocht een team van het Minnesota Department of Transportation hoe drones kunnen worden gebruikt om kosten te verlagen en risico's voor werknemers te minimaliseren. Uit de studie bleek dat drones veel voordelen hebben ten opzichte van traditionele methoden: verbeterde veiligheid van werknemers, het is niet nodig om het verkeer te stoppen en lagere kosten. Drones kunnen zowel infrarood- als 3D-modellering van bruggen bieden, concrete delaminatie identificeren, topografische kaartdetails verzamelen en de oevercondities efficiënt in kaart brengen.
De lagere inspectiekosten zijn aanzienlijk. Het inspecteren van de op een na grootste brug in Minnesota zou minstens $ 59.000 kosten en acht dagen duren, aldus de studie. Daarentegen zouden de kosten van een UAV-contract ongeveer $ 20.000 bedragen, met vijf dagen ter plaatse – een mogelijke kostenbesparing van 66%.
Eigen wagenpark of dienst?
Drones zijn hoogtechnologische apparatuur, maar de prijzen van professionele drones zijn de afgelopen jaren flink gedaald. Professionele drones met high-definition camera's kunnen minder dan $ 10.000 kosten, maar prijskaartjes van $ 50.000 of meer zijn mogelijk voor hoogwaardige oplossingen. Daarnaast heb je software en professionals nodig om de drones te besturen.
Veel bedrijven overwegen om hun eigen dronevloot te exploiteren. Als ze de totale eigendomskosten berekenen, kunnen alternatieven zoals leasing en het gebruik van droneserviceproviders financieel beter zijn.
Automatisering maakt het eenvoudiger om drones in te zetten. Er zullen toepassingen zijn waarbij menselijke tussenkomst niet nodig is, behalve om de verzamelde gegevens intelligent te gebruiken.
Via: AEC