Задача:
- Определение крена сооружения;
- Оценка вертикальности сооружения.
Проанализировав методику определения вертикальности, которая уже используется на предприятии было принято решение выполнить аналогичные измерения, но вместо углов сразу анализировать смещение грани пирамиды относительно проектной оси.
Цель:
Сравнение результатов съемки с использованием теодолита и дронов.
Оборудование и программное обеспечение:
- Phantom 4 RTK с камерой 20 Мп;
- Pix4d mapper.
Процесс обработки:
- Формирование 3D облака точек;
- Набор пикетов по 3D модели (Рис.1).
Рисунок 1
Для повышения точности каждая точка была отмечена на нескольких фотографиях, как показано на рисунке ниже (Рис.2).
Рисунок 2
Полученные пикеты были экспортированы в DXF для дальнейшего анализа.
Учитывая, что в инструкции, которая используется на предприятии Vodafone, учитывается отклонение по осям ХУ, соответственно, анализ отклонений осуществлялся в плане, где учитывались отклонения пикетов по каждому ярусу относительно основания объекта (Рис. 3).
Рисунок 3
Полученные средние значения были внесены в таблицу, которая используется для анализа крена (Рис.4).
Рисунок 4
Ниже представлена исполнительная схема отклонения по результатам съемки с дрона на основании результатов с дрона Phantom 4 RTK (Рис. 5).
Рисунок 5
Ниже представлена схема, полученная традиционным методом (Рис. 6).
Рисунок 6
Анализ времени на проведение работ:
- Полевые работы: 30 минут;
- Камеральные работы:
- Обработка в автоматическом режиме: 3 часа;
- Измерения в ручном режиме: 30 минут.
Вывод:
Результаты, полученные при использовании дрона, коррелируют с результатами, полученными с использованием теодолита, разница между двумя видами измерений (теодолитная съемка и съемка с помощью дронов) составляет:
- по оси Х до 2 см;
- по оси Y до 1 см.
Преимущества использования дрона:
- хорошая видимость граней объекта, т.к. отсутствует искажение за счет расстояния от объекта и ухудшения видимости на высоких частях объекта;
- нет необходимости устанавливать прибор в специальном месте (как в случае с теодолитом, который необходимо устанавливать в створе, что возможно не всегда);
- получение большого количества измерений при минимальном времени нахождении на локации — можно измерять абсолютно любую точку объекта;
- фотофиксирование абсолютно всего объекта;
- исключается человеческий фактор, а именно ошибки наведения на объект.
Недостатки:
- Влияние освещения на качество фотографии;
- Необходима проработка методики съемки;
- Влияние сигналов вышки на управляемость при подлете ближе, чем на 3 метра.
Рекомендация
- для проверки результатов и для более детального анализа необходима 3-я независимая съемка (например, с использованием тахеометра);
- проработка методики съемки с дроном с привлечением независимой стороны, научного института.
Бонус
При проработке данного кейса использовалось также тестирование дронов без технологии РТК для оценки возможности их применения для решения данного вопроса, а именно Phantom 4 Pro, MAvic 2 Pro.
И при составлении графиков вертикальности отклонения в десятки раз превышали допустимые значения, что свидетельствовало бы об аварийности сооружения.
Для проверки алгоритмов работы программного обеспечения данная обработка выполнялась в различных программных продуктах :Pix4d mapper, Agisoft metashape, DJI Terra. И все варианты показали одинаково неудовлетворительный результат.
Таким образом использование дронов без РТК/РРК технологии недопустимо для оценки вертикальности сооружений.
С другой стороны, это идеальный и экономически выгодный инструмент для инспектирования и инвентаризации, с чем вы можете ознакомиться в нашей статье по ссылке.
DroneUA – это международный системный интегратор беспилотных решений.
На рынке Украины и Восточной Европы группа компаний DroneUA является крупнейшим импортером и дистрибьютором ведущих производителей дронов в мире и представляет технологические решения от брендов XAG, EcoFlow, Pix4D, Parrot, Chasing, DroneDeploy, AgroCares и другие.
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.
Vodafone Украина – ведущая украинская телекоммуникационная компания, которая предоставляет услуги скоростного интернета 3G и 4G. На сегодняшний день сеть 4G покрывает более 81% территории страны. В Украине Vodafone обслуживает 19 млн абонентов.
