Phantom 4 RTK Практика применения

October 02, 2023
Phantom 4 RTK Практика застосування
   

В новой модели Phantom 4 RTK, DJI постарались сделать все, чтобы сложные промышленные задачи можно было решать с легкостью. Данная модель появилась в Украине совсем недавно, одними из первых дрон начали применять DroneUA.

Дроны становятся неотъемлемым инструментом в промышленности, заменяя классический подход в сборе информации, при этом значительно сокращая время и требуемую рабочую силу. DroneUA разработали успешные кейсы по применению данной модели дрона. Примеры которые могут послужить базовыми для использования.

 

Phantom 4 RTK – это первый дрон от мирового лидера DJI, который имеет модуль определения координат с сантиметровой точностью и уникальную в своем роде систему синхронизации полученных поправок в режиме реального времени.

Этот дрон предназначен для компаний, которые работают в сфере строительства, добывающей промышленности, геодезии, топографии и используют дроны для создания карт, ортофотопланов и 3D моделей.

Технические особенности:

  • Модуль RTK (GPS: L1/L2; GLONASS: L1/L2Galileo: E1/E5a
  • 1-дюймовый 20-ти мегапиксельный СMOS сенсор
  • Технология цифровой передачи изображения OcuSynk 2.0 HD
  • Система TymeSync обеспечивает непрерывную синхронизацию контроллера полета, камеры и модуля RTK
  • Специальное приложение для планирования маршрутов GS RTK APP/ PC GS PRO

Преимущества:

  •  количество необходимых опорных точек становиться равна 0;
  •  скорость работ увеличивается в 4 раза;
  •  процесс картографирования становится проще и эффективнее.

Пример использования

Задача

  • сравнение точности данных с Phantom 4 RTK с контрольными точками, полученными с помощью РТК-ровера

Тестовый участок: г. Киев, часть ул. Саксаганского

Задействованная техника и ПО:

  •  Квадрокоптер Phantom 4 RTK
  •  РТК-ровер GNSS rover ELNAV i70
  • Программное обеспечение Pix4Dmapper

Этапы выполнения работ:

  1. Координирование точек для контроля

Для контроля точности данных, полученных с помощью Phantom 4 RTK было закоординировано 10 контрольных точек с использованием GNSS rover ElNAV i70.

  1. Съемка местности с Phantom 4 RTK
  2. 1 Принцип работы Phantom 4 RTK.

Предусмотрено 2 варианта получения поправок к координатам, для достижения заявленной точности

— работа от базовой станции DJI D-RTK 2 Mobile Station

— работа от сети базовых станции GNSS-SystemNET.

Для наиболее эффективного использования модулей позиционирования Phantom 4 RTK была создана система TimeSync. Она позволяет дрону рассчитывать положение центра снимка, в сочетании с данными местоположения, высоты, углов наклона камеры относительно дрона и времени. Таким образом в EXIF каждого снимка в режиме реального времени записывается координата центра фотографирования, с учетом всех поправок.

Кроме того, на заводе-производителе производится калибровка камеры, то, что в фотограмметрии называют калибровка внутренних элементов ориентирования (координаты главной точки x0, y0 и фокусное расстояние снимка f, и дисторсии). Эти данные записываются в расширенные метаданные каждого снимка.

2.2 Особенности планирования маршрута: Phantom 4 RTK поставляется с приложением GS RTK APP/программой PC GS PRO полностью интегрированной с дроном, в которой есть весь необходимый функционал для планирования маршрутов и контроля дрона.

Параметры, с которыми выполнялись измерения:

  • Высота съемки 150м
  • Разрешение 4 см/пкс
  • Перекрытие 80 продольное/75 поперечное
  • Скорость 10 м/с

3. Обработка данных

Благодаря системе TimeSync точные координаты центров снимков уже записаны в EXIF, включая точность, с которой та или иная координата была получена. При загрузке фотографий в проект Pix4d mapper программа автоматически распознает что данные были получены с камеры Phantom 4 RTK (FC6310R_8.8_5472x3648) и кроме координаты, учитывает данные калибровки камеры.

4. Сравнение точности данных с Phantom 4 RTK с контрольными точками полученными с помощью RTK- ровером.

Для сравнения точности пилотами DroneUA было выполнено 4 тестовых полета для данной территории. Разрешение, с которым выполнялось измерение GSD — 4.4 см/пкс, поэтому ожидаемая плановая точность составляет до 8 см (2×GSD), точность по высоте до 12 см (3×GSD). В результате выполненных полетов, точность планового положения координат по контрольным точкам не превышает 3 см, точность высотного положения координат не превышает 4 см.

Результаты

Ортофотоплан и 3D модель местности, данные, которые в дальнейшем можно использовать для создания топографических планов

Форматы экспорта фотограмметрической обработки

  • Ортофотоплан: (GeoTIFF, KML)
  • Облако точек: (LAS, LAZ, PLY, XYZ)
  • 3D-меш: (PLY, FBX, DXF, OBJ)
  • Горизонтали с заданным сечением рельефа: (SHP, PDF, DXF)
  • ЦМР: (GeoTIFF)
  • ЦММ: (GeoTIFF)
  • Сетка высот: (XYZ, LAS, LAZ)

Возможности Phantom 4 RTK специалисты DroneUA смогли оценить на практике, где в процессе обработки данных были полученные результаты, которые еще раз подтвердили, что этот дрон — это одно из самых эффективных решений в промышленности и картографии.

DroneUA — ведущий интегратор беспилотных технологий на рынке Украины. Компания ведет свою деятельность в сферах, энергетики и нефтегазовой промышленности, а также в сферах геодезии и топографии. Основными направлениями работы Drone.UA являются, разработка и внедрение отраслевых решений, основанных на технологии дронов, предоставление услуг, с использованием БПЛА, а также обработка получаемых с помощью беспилотников данных. Технологии Drone.UA используются на более чем 3.5 млн гектаров посевных площадей Украины.

   

DroneUA – это международный системный интегратор беспилотных решений и робототехники.

На рынке Украины и Восточной Европы группа компаний DroneUA является крупнейшим интегратором, импортером и дистрибьютором ведущих производителей дронов в мире и представляет технологические решения от брендов XAG, EcoFlow, Pix4D, Parrot, Chasing, DroneDeploy, AgroCares и других.

В структуре группы компаний работают собственные инженерные, производственные и сервисные подразделения, открыт центр обработки данных. Представленные DroneUA технологические решения используются более чем на 4 млн гектаров посевных площадей Украины. Только по результатам агросезона 2021 года дронами-опрыскивателями от DroneUA было обработано более 1 млн га.
DroneUA входит в ТОП 3 самых инновационных бизнесов в сельскохозяйственном секторе Украины по версии издания FORBES и ТОП 20 самых инновационных предприятий Украины.

Группа компаний продолжает расширять перечень технологических брендов, представленных на рынке Украины, и ведет активную деятельность в сельском хозяйстве, нефтегазовой промышленности, а также в сферах энергетики, геодезии и топографии.

Связаться с нами