Più di 6 anni fa ho iniziato a esplorare l'industria dei droni per motivi di lavoro e ho scoperto che dovevo informarmi su tutte le possibilità. Il mio primo passo è stato un seminario dal vivo di persona che ha introdotto la vasta area dei droni nelle costruzioni.
Da allora, ho seguito diverse lezioni da diversi media e ho messo in pratica immediatamente le lezioni apprese. Sebbene il successo a volte sembri arrivare lentamente, la mia tenacia e dedizione all'eccellenza hanno fornito molte collaborazioni di successo tra costruzione e droni.
Essere responsabile di un progetto di costruzione non è un compito facile. I direttori edili hanno bisogno dei dati dei droni per tenere traccia dei progressi del cantiere. Utilizzando i droni, i direttori edili possono risparmiare tempo e denaro, monitorare da vicino le procedure di sicurezza, mantenere la disponibilità delle forniture e mantenere i clienti informati e soddisfatti.
Esploriamo come tu, il pilota di droni responsabile, puoi fornire il prodotto richiesto dai supervisori di costruzione.
La connessione tra droni e costruzione:il quadro generale
I cantieri, non importa quanto grandi o piccoli possano trarre vantaggio dalle informazioni fornite dalla mappatura dei droni, dalla modellazione 3D e dalla tenuta dei registri. Ho sorvolato progetti piccoli come una casa singola e grandi come un complesso a più piani.
Con riprese giornaliere e settimanali dei droni, i gestori sono in grado di tenere traccia dell'inventario delle forniture. Con la mappatura dell'ortomosaico nella stessa configurazione ogni volta, al proprietario del sito può essere mostrato lo stato di avanzamento. Con una copia digitale accessibile, è possibile rispondere rapidamente alle domande confrontando un'immagine con un'altra.
Ci sono diversi programmi, applicazioni e aziende disponibili per i piloti di droni che possono aumentare il valore di un cavalcavia di droni. Skyward, Litchi e Drone Deploy sono solo alcune delle enormi quantità di risorse che un pilota può utilizzare. Dalla pianificazione di base del volo alle fotografie utilizzate per l'analisi ai dati acquisiti, il valore illimitato per i supervisori del progetto è difficile da misurare.
Il pilota del drone può inserire un percorso esatto che il drone deve seguire ogni volta che vola. Ciò fornisce lo stesso orientamento per il confronto con ogni volo progressivo. Una volta stabilito lo schema di volo, il programma scatta automaticamente una foto nella stessa posizione. Queste foto vengono elaborate dal fornitore di droni in una mappa ortomosaica della regione.
Questa mappa è prodotta in scala e può essere effettivamente posizionata sopra un'immagine di Google Earth per consentire confronti con l'ambiente circostante. Inoltre, con un'ulteriore elaborazione, è possibile produrre un'immagine fotogrammetrica 3D. Il responsabile del sito può utilizzare questa immagine per pianificare diverse fasi del progetto.
L'uso di un drone nelle costruzioni è molto più vantaggioso di un elicottero o di un aereo. Un drone può volare più in basso, ottenendo fotografie più dettagliate. Un drone può volare uno schema più ravvicinato e volare ogni volta esattamente lo stesso schema. Poiché ogni volo è lo stesso, sono possibili confronti più dettagliati.
Prima dell'inizio dei lavori
Le immagini dei droni sono estremamente importanti nella fase di pianificazione di qualsiasi progetto edilizio. Sebbene sia vero che le immagini di Google Earth possono essere utilizzate, queste immagini potrebbero essere vecchie di anni e non mostrare una rappresentazione accurata di alberi e sottobosco o modifiche che potrebbero essere state apportate da acqua, inondazioni o altri eventi naturali.
Un volo con un drone è tempestivo e mostra le condizioni attuali e può essere eseguito a una gamma di altitudini. Il sito può essere visualizzato durante il volo tramite il feed di immagini dal vivo e i gestori possono far spostare il pilota da un posto all'altro per ottenere tutte le immagini necessarie.
Queste immagini possono essere utilizzate per tracciare i percorsi migliori per l'installazione delle utenze, i siti migliori per la rete elettrica o le torri di cablaggio e gli appaltatori possono pianificare in anticipo i problemi di accesso.
I droni fanno risparmiare tempo e risparmiare tempo fa risparmiare denaro
Uno dei principali vantaggi dell'utilizzo dei droni per la documentazione di costruzione è che il tempo necessario per installare e dispiegare un drone è notevolmente inferiore rispetto agli aerei tradizionali.
Più veloce degli aerei con equipaggio
La pianificazione del volo per elicotteri e aerei prevede il calcolo del consumo di carburante, la pianificazione dell'aeroporto e la presenza di almeno due personale da operare. Le pratiche burocratiche relative alla presentazione di un piano di volo con i funzionari aeroportuali possono richiedere ore.
Il pilota deve guidare fino all'aeroporto dove è custodito il suo aereo, quindi dedicare del tempo a fare rifornimento e prepararsi per la missione. Devono essere fatte le liste di controllo prima del volo. Come ho detto, per il progetto sono necessarie almeno due persone poiché il pilota non può scattare foto mentre vola. Volare con lo stesso identico schema in un cantiere edile è quasi impossibile. Poi c'è il volo di ritorno alla base. Tutto questo richiede tempo e il tempo è denaro .
Un pilota di droni ha bisogno solo di pochi minuti per verificare la disponibilità dello spazio aereo. Se ci si trova in uno spazio aereo limitato, la richiesta di autorizzazione viene eseguita direttamente nell'app per dispositivi mobili o computer e l'approvazione nella maggior parte dei casi è a pochi minuti.
Tutte le batterie devono essere caricate prima di lasciare la casa o l'ufficio e la lista di controllo pre-volo per un drone che porti in una valigia grande è di pochi minuti. Il pilota del drone si dirige verso il cantiere e l'installazione e il lancio richiedono solo pochi minuti.
Sebbene ci siano droni più grandi e complessi che hanno un pilota responsabile e una persona che aziona la telecamera, questo non è il caso normale nei cantieri. I programmi di mappatura prendono il controllo della traiettoria di volo e scattano le foto. Il pilota mantiene un'osservazione ravvicinata e può in qualsiasi momento assumere il pieno controllo manuale del drone per cambiare lo schema per scatti migliori.
Risparmia tempo esplorando il sito
Un responsabile del sito trascorre molto tempo in giro per il progetto. L'immagine del supervisore, appunti alla mano, che va da un posto all'altro è ciò che tutti vediamo nella nostra mente quando pensiamo a un cantiere. Ciò può equivalere a ore di tempo passeggiando e controllare dove sono impilati i rifornimenti.
Tuttavia, un'ora di volo con un drone sul sito, nello stesso schema e alla stessa ora del giorno, può fornire un'immagine digitale di alta qualità sul tablet o sul computer del manager. L'immagine può essere espansa o ingrandita per fornire grandi dettagli. Il gestore ora può dedicare qualche minuto concentrandosi sui dettagli e formando strategie per migliorare l'efficacia dell'operazione.
Misurazioni delle scorte ed efficienza della fornitura
La mappa dell'ortomosaico è in scala e si possono effettuare misurazioni di tutti gli aspetti del sito. Ad esempio, se una scorta di tubi di drenaggio viene posizionata in loco, il manager può andare a quella parte dell'immagine e misurare quanto è grande la pila. Una settimana dopo, una seconda immagine può essere confrontata per vedere quanto è grande attualmente la pila e, con le misurazioni, è possibile calcolare quanti tubi sono stati utilizzati e quando se ne dovrebbero ordinare di più. Pensa al tempo risparmiato nel dover andare allo stack e contare fisicamente quanti tubi sono a portata di mano.
Un responsabile del sito può dare un'occhiata alla mappatura e vedere dove sono stati consegnati forniture e materiali all'interno del sito. Possono studiare se le forniture sono abbastanza vicine al luogo in cui saranno necessarie e se i lavoratori trascorrono più tempo alla ricerca di ciò di cui hanno bisogno e al trasporto delle attrezzature in un punto particolare.
I droni offrono una migliore sicurezza e identificazione dei pericoli
Quando pensiamo alla sicurezza in un cantiere edile, la nostra principale preoccupazione è che nessuno si ferisca durante il lavoro. Il peso e le dimensioni delle forniture e delle attrezzature e l'altezza del progetto possono causare lesioni catastrofiche. Gli incidenti nei cantieri possono togliere a qualcuno la capacità di sostenere la propria famiglia per molti anni o addirittura in modo permanente.
Identificazione dei rischi per la sicurezza
Utilizzando quotidianamente le immagini dei droni, un manager può identificare rapidamente potenziali problemi di sicurezza e prevenire le lesioni dei lavoratori prima che si verifichino incidenti. Ho assistito a un supervisore che ha tenuto d'occhio le immagini consecutive del cavalcavia. Ha confrontato le foto sullo schermo del suo computer ed è stato in grado di ingrandire digitalmente un incrocio a diversi piedi dal suolo. Vedendo il problema, è andato alla radio e ha chiesto a un lavoratore di correggere il problema prima che qualcuno si facesse male.
In questo caso, il problema potrebbe non essere mai stato riconosciuto in tempo. I programmi di imaging disponibili possono posizionare le foto una accanto all'altra in modo che le differenze possano essere viste e quindi corrette in pochi minuti, migliorando così la sicurezza.
Registro delle condizioni
Un altro grande vantaggio di avere foto digitali con droni è che l'impresa edile ha una registrazione permanente di condizioni e pericoli. Sono stati registrati casi in cui un lavoratore è rimasto ferito e quando gli investigatori sono arrivati sul sito, il supervisore ha avuto la capacità di mostrare le condizioni del sito prima e dopo l'incidente, dimostrando che tutti i rischi erano stati mitigati e che i protocolli di sicurezza erano in vigore.
Cerca e salva
I droni e le immagini che catturano possono essere utilizzati anche in situazioni dal vivo, ricerca e soccorso e riconoscimento dei pericoli. Se il crollo di una struttura è così precario da non essere sicuro da esplorare per le persone, il drone può essere lanciato per fornire immagini ravvicinate . L'integrità della struttura può essere esaminata da vicino mantenendo il personale a distanza di sicurezza. È possibile formulare piani e raccogliere materiale per poter avvicinarsi in sicurezza a una zona pericolosa.
Alcuni droni possono persino trasportare dispositivi avanzati per aiutare nelle operazioni di ricerca e soccorso. Un drone può trasportare e fornire acqua a un lavoratore intrappolato che si trova in un'area troppo pericolosa per l'ingresso di altri.
Le funi leggere possono essere lasciate cadere in un punto e quindi la fune leggera può essere utilizzata per tirare una cima più pesante fino a quando i cavi di soccorso possono essere tirati dentro e fissati dove necessario.
Le termocamere possono essere montate su un drone per essere sorvolato su una scena e individuare i lavoratori intrappolati, o riconoscere i punti caldi in cui potrebbero iniziare incendi o aver bisogno di acqua e schiuma per mitigare il potenziale di ulteriori danni.
I droni possono aiutare a mantenere il cliente felice
Sappiamo tutti che il compito principale di qualsiasi azienda è fornire un servizio di valore al tuo cliente e renderlo soddisfatto del fatto che ti abbiano assunto. Quando hai la possibilità di aggiornare il tuo cliente con rapporti accurati e concisi che dimostrano i tuoi progressi, il cliente sarà soddisfatto del costo del tuo servizio e non esiterà a darti affari ripetuti.
Ciò è particolarmente vero nel settore edile, dove i progetti possono raggiungere milioni di dollari. Quando i responsabili dell'impresa di costruzioni possono mostrare i loro progressi con video aerei affiancati, il cliente ha l'opportunità di esaminare il progetto da vicino senza visitare effettivamente il sito. Anche quando potrebbero essere sul sito, essere in grado di visualizzare su un tablet le immagini attuali da un'altitudine offre una prospettiva completamente diversa dell'intero sito.
Avere immagini digitali significa che un direttore dei lavori può persino inviare le foto all'ufficio del cliente per visualizzarle in una sala riunioni o in un centro conferenze affinché tutte le parti interessate possano esaminarle.
Un cliente mi ha chiamato tempo fa per dare un'occhiata all'interno della sua fabbrica. Questo manager di grande esperienza era stato recentemente coinvolto nella modernizzazione della linea di produzione e ciò che trovò lo sconvolse molto. Faceva fatica a spiegare tramite teleconferenza ai proprietari stranieri le modifiche necessarie che dovevano essere apportate alla fabbrica.
La sua prima soluzione è stata quella di affittare un ascensore elettrico e stare sulla piattaforma rialzata mentre qualcuno guidava l'ascensore intorno alla fabbrica. Ha subito riconosciuto gli svantaggi di questa operazione. La piattaforma, mentre era in aria, era instabile durante il movimento ed era difficile cambiare posizione per ottenere solo le viste che desiderava. Inoltre, poiché l'area della fabbrica era occupata da forniture, macchine e materiali, l'operatore dell'ascensore non poteva raggiungere ogni punto della fabbrica.
Ho lanciato il mio drone e mentre il manager stava guardando il volo con gli occhiali live view, è stato in grado di dirmi gli scatti esatti che voleva. Ho completato il volo, registrando video e scattando foto allo stesso tempo. Il mio prodotto è stato consegnato il giorno successivo direttamente nella sala conferenze e condiviso con i proprietari delle fabbriche in Giappone.
Il manager era estasiato dai risultati e i proprietari hanno immediatamente autorizzato tutto ciò che voleva. Il mio volo ha impiegato un quarto del tempo necessario per guidare l'ascensore intorno all'intera fabbrica e le immagini erano esattamente ciò che serviva.
Tutto questo è stato possibile perché il gestore ha potuto visualizzare in tempo reale e comunicare eventuali modifiche necessarie. Non posso dirvi quanti appuntamenti ripetuti e rinvii ho ricevuto da questa missione.
Punto di decisione delle operazioni con i droni
Una decisione che deve essere presa in considerazione a questo punto è se la società di costruzioni desidera gestire la propria flotta di droni o assumere un servizio di droni esterno per fornire il servizio.
Mettere insieme una nuova operazione con i droni può essere molto costoso e richiedere molto tempo. Una delle prime cose da considerare è quale tipo di drone si adatta alle tue esigenze. Quindi, quali sono alcuni dei droni che possono essere utilizzati nelle costruzioni? Non esiste una risposta migliore a questa domanda.
I fattori che devono essere soppesati sono il budget, la scala del progetto e le attività da svolgere. Ci sono un certo numero di droni che si distinguono e le società di costruzioni che stanno pensando di gestire un programma di droni per i loro progetti dovrebbero studiarne diversi prima di investire in essi.
Ala fissa o multi-elicottero?
Esistono due diverse piattaforme di droni per la costruzione. C'è la versione ad ala fissa e la versione multi-elicottero. I droni ad ala fissa sono generalmente più costosi e hanno meno opzioni ma offrono tempi di volo estesi per batteria e possono quindi coprire aree molto grandi ed espansive. Un drone multi-elicottero è più manovrabile e può trasportare una moltitudine di carichi utili, ma ha un tempo di volo più breve e ha problemi in caso di maltempo.
Due esempi di droni ad ala fissa che sono popolari per i progetti di costruzione sono il drone WingtraOne e eBee X di Sensefly.
WingtraOne
Il WingtraOne è in realtà un drone VTOL (decollo e atterraggio verticale). Il WingtraOne è una buona scelta per progetti di costruzione su larga scala grazie al suo tempo di volo stimato di 55 minuti. Il drone può coprire centinaia di acri in un giorno e viene fornito con una fotocamera Sony full frame da 42 MP.
Il drone viene fornito con un ricevitore PPK (cinematica di post-elaborazione) in grado di ottenere un'estrema precisione. E con il suo grado di protezione IP67 e militare, può essere pilotato in condizioni meteorologiche avverse.
eBee X
L'altra opzione per un drone ad ala fissa è l'eBee X di SenseFly. Questa è un'altra buona scelta per progetti di costruzione su larga scala. Il tempo di volo standard è riportato in 55 minuti e può essere esteso a 90 minuti con il loro "piano di estensione della resistenza".
Il drone è compatibile con più fotocamere tra cui la fotocamera Aeria X con il suo sensore APS-C da 24 MP e la fotocamera di mappatura 3D SODA.
Droni multi-elicottero include una serie di opzioni, molte delle quali di DJI, la principale azienda di droni a livello mondiale.
Phantom 4 Pro RTK
Uno dei droni più popolari per scopi di costruzione è il Phantom 4 RTK (cinematica in tempo reale). Il drone è dotato di molte funzionalità avanzate che includono il suo ricevitore RTK interno in grado di ottenere una precisione di un centimetro da bassa quota.
La fotocamera ha un sensore da 1 pollice e cattura immagini da 20 MP. Queste immagini aeree possono essere trasformate in mappe ortomosaiche 2D e modelli 3D. Il drone è dotato di sensori omnidirezionali per evitare gli ostacoli per un volo più sicuro e ha un tempo di volo di circa 30 minuti.
DJI Matric 300 RTK
Il DJI Matrice 300 RTK è un drone di tecnologia avanzata e ha un tempo di volo massimo di 55 minuti. È un drone ben costruito con un design robusto che gli consente di essere utilizzato in tutti i tipi di condizioni atmosferiche. Viene fornito con molteplici capacità di carico utile ed è compatibile con il nuovo sensore LiDAR L1 di DJI.
Mavic 2 Enterprise
Un paio di altri droni di DJI adatti al settore edile includono il Mavic 2 Enterprise che viene fornito con una doppia fotocamera. Una è una telecamera RGB con sensore da 1/2,3 pollici, l'altra è una telecamera termica.
Mavic 2 Pro/Zoom e Inspire 2
Ci sono anche Mavic 2 Pro e Zoom e Inspire 2, tutti dotati di fotocamere di alta qualità che possono essere utilizzate per cose come ispezioni e mappature.
Microdroni
Una buona alternativa a DJI sono i microdroni. Questa azienda produce la propria gamma di droni commerciali. I loro droni possono essere dotati di sensori LiDAR o di una fotocamera professionale come la Sony XR1R II. Il tempo di volo medio di ciascuno dei loro droni è di circa 40 minuti e sono costruiti per funzionare nelle condizioni meteorologiche più difficili.
Autel Evo II, Parrot Anafi, Skydio 2
Altri droni multi-elicottero adatti all'uso commerciale includono la serie Autel Evo 2 RTK, il drone a doppia fotocamera Parrot Anafi, che è più adatto per l'ispezione grazie alla sua termocamera e al drone Skydio 2.
Pilotatori professionisti di droni:interni o esterni?
Qualsiasi società di costruzioni che sta avviando un programma interno di droni dovrebbe anche addestrare i piloti per i propri droni. La FAA degli Stati Uniti ha un processo di certificazione e richiede che tutti i piloti di droni che volano per scopi commerciali debbano avere un certificato Parte 107 corrente.
L'utilizzo di un servizio di droni consolidato che dispone già dell'attrezzatura adeguata, del personale certificato e dell'esperienza nelle missioni in cantiere può essere altamente vantaggioso e costare molto meno, almeno nelle fasi iniziali.
L'uso dei droni nel settore edile è in crescita, poiché si tratta di una tecnologia relativamente nuova. Ciò che è chiaro è che le aziende che utilizzano i droni per ispezionare e mappare i propri cantieri hanno visto un miglioramento significativo della propria efficienza operativa e hanno anche contribuito a migliorare la sicurezza del cantiere e ridurre i costi.
L'utilizzo del processo di acquisizione di immagini e dati aerei, che è molto più semplice e veloce, consente di migliorare il processo decisionale, mitigando i problemi non appena vengono identificati e aiutando a mantenere i progetti nei tempi previsti e a risparmiare sui costi.
Riferimenti:
Microdroni