Использование БПЛА для инспектирования промышленных объектов набирает обороты. И не удивительно, потому что это наилучшее средство во время экстренных ситуаций, которое исключает риски и угрозы для жизни и здоровья персонала, это сбор достоверной информации в режиме реального времени в самых сложных и непредвиденных условиях, и в конце концов — это экономически выгодно (1 дрон = 3-4 человека).
Собрав множество отзывов и пожеланий от клиентов, швейцарская компания Flyability вывела на рынок Elios 2, дрон-инспектор, предназначенный как раз для работы в трудных условиях, где человеку находиться нельзя. Эти дроны находятся в арсенале DroneUA, официального импортера и дистрибьютора технологий Elios в Украине. Как и его предшественник, Elios 2 не боится замкнутых пространств и всегда готов встретиться с опасностью. Согласно заявлениям представителей компании, идею создания такого беспилотника подсказала сама природа. Инженеры наблюдали за насекомыми и их полетом, как они сталкивались друг с другом в воздухе и при этом продолжали лететь. Именно эту особенность они попытались воссоздать, и кажется, успешно справились с задачей.
«Били, били – не разбили…»
Сам дрон закреплен внутри сферического каркаса из прочного и лёгкого углеродного волокна на свободно вращающихся платформах. По виду этот каркас напоминает пирамидальный додекаэдр и являет собой композицию из модульных конструкций, что, кстати, облегчает и удешевляет обслуживание агрегата. При этом защитный корпус не вращается и не попадает в объектив камеры. С помощью него дрон сохраняет свою целостность. Наличие каркаса исключает любой контакт с окружающей средой, который мог бы затруднить полет, ведь электромоторы, лопасти, камера и тепловизор защищены от механических повреждений при столкновении с препятствием – беспилотник подобно мячу отскакивает от него и летит дальше по заданному курсу.
При столкновении с препятствием этот дрон немедленно возвращается в устойчивое положение, мгновенно корректируя скорость и направление вращения винтов, инициируемых программным обеспечением полета и запатентованными датчиками контроля работы двигателя (запатентированная технология устойчивости к столкновениям).
Функция соблюдения дистанции обеспечивает автономное нахождение на заданном от преграды расстоянии в пределах от 30 до 200 см. Если все же удара не избежать — для этого дрона безопасны столкновения с плоскими поверхностями на скорости до 3м/с и до 1,5 м/с с острыми.
Слоган данного продукта — INTUITIVE INDOOR INSPECTION. Дословно переводить это не стоит, но смысл в том, что с Elios 2 каждый может почувствовать себя опытным пилотом – настолько просто и интуитивно понятно управлять этим беспилотником.
Габариты чуть меньше 40 см в диаметре способствуют проникновению в самые труднодоступные места, куда не добраться человеку или же где его присутствие крайне нежелательно либо же вовсе запрещено. Например, этот дрон беспрепятственно помещается в отверстие стандартного люка.
Еще один повод для гордости разработчиков это мощность сигнала. Управлять дроном можно за пределами прямой видимости или по ту сторону преграды благодаря мощной беспроводной системе передачи, которую кстати можно дополнительно увеличить специальными усилителями. К примеру, этот беспилотник может находиться в дымоходе какого-то промышленного объекта на высоте 150 м, или же на расстоянии 150 м в тоннеле, улететь на десятки метров в металлическом сооружении либо же на несколько лестничных пролетов выше в обычных зданиях, не теряя при этом связи со своей базой.
Не оставить ничего вне поля зрения
Даже в условиях отсутствия GPS, темноте или ограниченной видимости, нестабильности из-за сильных потоков воздуха Elios 2 обеспечит получение четких изображений крупным планом. Почему?
Во-первых, у него есть 7 оптических стабилизаторов дистанции, благодаря которым дрон может буквально «зависать», то есть стабилизироваться, в воздухе, как вертолет. Это, кстати, не только влияет на качество полученной информации, но еще и облегчает процесс управления.
Во-вторых – качественная «начинка», которой разработчики уделили особое внимание. Основная камера обеспечивает 4К видео и 12 Мп детализированные изображения с разрешением 0,18 мм/пиксель даже в условиях слабой освещенности. Это позволяет исследовать каждый сантиметр. Те, кому важно получать Full HD видео в режиме реального времени от первого лица (First-Person View) тоже не будут разочарованы: у Elios2 4k Ultra HD: 3840 x 2160 at 30 fps и качественный стрим — FHD: 1920 x 1080 at 30 fps. У предшественника передача была в сжатом разрешении. С такими возможностями можно довольно легко обнаружить мельчайшие дефекты в виде трещин, коррозий и т.д. на расстоянии до 2 м от объекта наблюдения. Лазерные и оптические датчики потока, а также запатентированный алгоритм слияния в темноте и загроможденности пространства позволят «подойти» к целевому объекту на расстоянии вытянутой руки.
Помимо обычной «на борту» Elios 2 есть встроенная тепловизионная камера, которая помогает в любой момент выявлять перепады температуры в поле зрения дрона. Эта функция чрезвычайно полезна для обнаружения утечек тепла из-за поломок и скрытых дефектов, присутствия людей, животных и т.д.
Обе камеры установлены на подвеске с наклоном в 180 °. Таким образом поле зрения составляет 260 ° (от + 90 ° до -30 °), что безусловно расширяет возможности инспектирования.
И последнее — самая мощная и интеллектуальная система освещения, когда-либо установленная на коммерческом беспилотнике. Она примерно в 10 раз мощнее, чем у предыдущей версии.
10 000 люмен света хватит для того, чтобы рассмотреть даже мельчайшую трещинку. Освещенность настраивается зависимо от потребностей пользователя. Если света все же не хватает, у Elios 2 есть еще один, дополнительный его источник для захвата объекта крупным планом. Причем свет направлен наискосок от камеры, т.е. создается рассеянное освещение для оценки глубины дефектов и анализа особенностей текстуры из-за тени на неровностях. Такое освещение намного эффективнее в запыленных местах и помогает избежать лишнего отражения.
Работа с информацией
У Elios 2 есть лазерный дальномер, который помогает дрону следовать на дистанции оптимального разрешения камеры, делает удобными съемку протяженных ровных объектов (например, сварных швов) и измерение их длины.
По завершении миссии все данные переносят в рабочие приложения Cockpit и Inspector, где их можно дополнительно исследовать и задокументировать, например посредством составления отчетов, изменения способа визуализации и интерпретации данных. Для подготовки
отчетов, проведения 2-мерных измерений или построения 3-мерных моделей потребуется
всего несколько нажатий. Например, во время обработки данных в Inspector просто нарисуйте линию на изображении и получите размеры выделенной области.
Программное обеспечение для фотограмметрии, например Pix4D Mapper или Agisoft Photoscan поможет создать детальные 3D-копии целевых объектов исследования для измерения объема и площади.
Где использовать?
Elios 2 может стать наилучшим решением проблем для многих сфер человеческой деятельности.
Например, он поможет искать пострадавших альпинистов в трещинах ледника, как это делала спасательная команда в швейцарских Альпах или участвовать в других спасательных операциях.
Не менее полезно его использование в промышленности.
Крупная энергетическая компания Con Edison обеспечивает паром свыше 1600 крупных клиентов, включая Эмпайр-стейт-билдинг, Центральный вокзал Нью-Йорка в среднем Манхэттене и Всемирный торговый центр и использует дрон Elios для осмотра и оценки состояния паровых котлов. Это быстрее и дешевле.
Был и опыт обследования балластных танков контейнерного судна компании CMA CGM ANDROMEDA. Балластные ёмкости нужно осматривать на предмет появления ржавчины. Раньше это делали 3-4 человека в защитном снаряжении, а теперь – один оператор с дроном.
Elios помогал обследовать горнодобывающее оборудование и шахтные установки в Чили, точно так же оправдав надежды заказчиков.
В Украине компания Drone.UA отправила его в опасную экспедицию на 5-й недостроенный атомный реактор Чернобыльской АЭС. И хотя, реактор так никогда и не был запущен, эта локация и ее особенности идеально подошли для демонстрации возможностей этого чуда робототехники.