5/4/2016 Cristina Carrera FEBRERO 2016 Drones- RPAS. Cartografía Topografía e inspección Agenda • • • • • • UAS para captura de datos geoespaciales Portfolio UAS Trimble Nuevo UX5 HP Ejemplos de uso Próximos eventos UAS Trimble 1 5/4/2016 Definición • Un vehículo aéreo no tripulado (UAV), comúnmente conocido como dron, es una aeronave sin piloto. Su vuelo es controlado automáticamente por una unidad de control situada en la aeronave o por control remoto desde el terreno. • Un UAV standard está compuesto por: • Aeronave (cuerpo, batería, ibox, gps, sensor) • Sistema de control, por ejemplo Ground Control Station(GCS) • Sistema de comunicaciones • Otros (lanzadera, accesorios) Hitos Trimble en Soluciones UAS 2015 • • Trimble completa su gama de UAS con el multirotor ZX5 Lanzamiento del UX5 HP. Versión UX5 de alta precisión sin necesidad de puntos de apoyo. 2013 • • Trimble Business Center Fotogrametría, Lanzamiento del modulo Trimble UX5 Aerial Imaging, Lanzamiento de la solución COMPACTA 2012 • Gatewing es adquirido por Trimble 2011 • Primer programa de procesamiento de proyectos topográficos con UAS por Gatewing 2010 • Lanzamiento del Gatewing X100 2009 • Primer prototipo de Gatewing para topografía 2008 • • Fundación de Gatewing (Holanda) Nace la idea de utilizar UAS para topografía dentro de Gatewing 2007 • Inpho GmbH adquirido por Trimble 2 5/4/2016 Geotronics UAS • Distribuidores autorizados UAS Trimble desde 2013 • 2 pilotos autorizados • Empresa operadora registrada por AESA • Centro formador oficial Trimble • 1 formador certificado por Trimble • Formación 3 días en instalaciones propias • Certificación Trimble • Servicios de consultoría • Apoyo a proyectos • Pruebas piloto Beneficios de los UAS en topografía • Solución rentable – Entre la topografía clásica y la fotogrametría aérea convencional. • Versátil – Abre nuevas puertas a las aplicaciones topográficas. • Segura– Permite el levantamiento de zonas de difícil acceso o peligrosas. • Productiva– Rapidez y autonomía en la adquisición y gestión de los datos para la obtención de un producto final de calidad. 3 5/4/2016 Beneficios de los UAS en topografía • Precisa y fiable: Garantía de precisión y fiabilidad • Intuitivo – Flujo de trabajo optimizado y totalmente integrado en Software Trimble. • Bajo mantenimiento. • Alto nivel de actualización de datos Sectores de aplicación • Ingeniería, y Topografía • Construcción • Minería • Forestal • Arqueología • Oil & Gas • Energías renovables • Medio Ambiente y Vertederos • Administración Pública • Agricultura 4 5/4/2016 Clasificación Ala Fija Ala Fija. Características • • • • • • • Capacidad de vuelo en condiciones adversas Alta estabilidad de vuelo. Fiabilidad Alto rendimiento. Grandes extensiones Gran autonomía Facilidad de control y guiado. Necesidad de mayor espacio para despegue y aterrizaje Orientados a aplicaciones de cartografía, topografía, catastro, proyectos de infraestructuras, medio ambiente, detección de cambios, etc. 5 5/4/2016 Clasificación Ala Rotatoria Ala Rotatoria. Características Optimizados para trabajos verticales y horizontales de áreas pequeñas. Inspecciones Mayor versatilidad y portabilidad ( Quadrotor / Multirotor) Requiere experiencia en pilotaje y problemas con las vibraciones (1 rotor/coaxial) • Menor capacidad de carga (Quadrotor/Multirotor) • Menor velocidad y autonomía (Quadrotor/Multirotor) • Menor exigencia de espacio en despegue y aterrizaje • • • • • Aplicaciones: gestión de activos, inspección de fachadas, vigilancia de infraestructuras, etc 6 5/4/2016 Portfolio Trimble UAS NUEVO Trimble UX5 Solución estándar para cartografía y topgrafía Trimble UX5 HP Trimble UX5 HP Solucion de alta precisión para cartografía y topografía Trimble ZX5 Solución flexible para topografía e inspección Trimble Software Aerial Imaging • Trimble Access Aerial Imaging • • • • Planificación de la misión Planificación del vuelo Operación de vuelo Análisis 7 5/4/2016 Trimble Software Aerial Imaging • Trimble Business Center Photogrammetry • • • • Software de oficina para el procesamiento de datos obtenidos con Trimble UAS Capacidad de postproceso GNSS Proceso fotogramétrico con tecnología Inpho Flujo de trabajo intuitivo: Importación de los datos de vuelos, unión de imágenes, identificación de los puntos de control, generación de productos finales. Mucho más que proceso fotogramétrico • Todo esto incluye TBC Fotogramétrico • Generación y manipulacion de superficies. • Generación de curvado • Cálculo de volumenes • Perfiles • Funcionalidades CAD • Medida de puntos en las fotos para control de calidad. • Generación de informes • etc 8 5/4/2016 Trimble Software Aerial Imaging • Trimble Inpho UAS Master Software • • • • Software de oficina para el procesamiento de datos obtenidos con todo tipo de UAS Proceso fotogramétrico con tecnología Inpho Photogrammetrist-grade Image Processing Compatible con otros módulos Inpho Entregables ORTOFOTO MDT NUBES DE PUNTOS CURVADO 9 5/4/2016 UX5 HP. Diseñado para el éxito • Captura de imagenes aéreas de alta precisión para topografía y cartografía • Sistema GNSS L1/L2 integrado que elimina la necesidad de puntos de apoyo manteniendo la precision y fiabilidad. • Alto rendimiento Componentes • Cuerpo UX5 HP • Sensor-cámara • eBox - Autopilot • gBox - GNSS Receiver • Lanzadera • Trimble Tablet • Trimble Access Aerial Imaging • Trimble Business Center Fotogrametría Sony α7R Full frame 36MP RGB RGNIR 10 5/4/2016 Trimble UX5 HP Cuerpo Élices- 14 x 9" Motor – 1400W UX5 / UX5 HP compatible wingtips GNSS antenna Servos Bodega (receptor GNSS, cámara y batería) eBox F1 Circuit Barcelona 100m AGL – 1.4cm GSD 11 5/4/2016 Caso de uso. Minería 0.8km 1.5km Area: 0.75km²/75ha Imágenes: 273 Tiempo de vuelo: 17 min. Tiempo de procesamiento: 4 h Caso de uso. Minería Curvas de nivel 12 5/4/2016 Caso de uso. Minería Generación de secciones y análisis de perfil Caso de uso. Minería Cut: 17412.1 m³ Fill: 4385.9 m³ Cálculo de volumen Scoops: 1024 Trucks: 479 13 5/4/2016 UX5 HP. La clave del éxito Qué factores de diseño influyen en la calidad de los datos • El cuerpo. Estructura patentada Trimble • Estabilidad de vuelo. • Cámara (Sony a7R) 36MP • Parámetros métricos • Lentes de alta calidad Voigtländer(15mm,25mm y 35mm) • Tamaño del sensor. Full frame • Focales calibradas y fijas • ISO automático • Gbox. GNSS L1/L2 alta precisión • TBC. Algoritmo Fotogramétrico mejorado Cómo es de preciso? UX5 (GCP’s) UX5 HP (GNSS) Min GSD 2cm 1cm RMSE (XY / Z) 1 GSD down to 2-5 cm Max Points / m² ~ 200 ~ 1000 Images / Flight Up to 2000 @ 24MP Up to 2000 @ 36MP Points / Flight Up to 200M Up to 500M 14 5/4/2016 La estabilidad en vuelo y la precisión • Alta estabilidad en vuelo. Buen solape entre fotografías • Soporta condiciones climatológicas poco favorables. Vientos de hasta 65km/h • Velocidad de crucero 80-85 Km/h UX5 Otro UAV de ala fija 15 5/4/2016 Canon IXUS 125 HS Sony NEX-5R (UX5) UX5 HP. La clave del éxito Qué factores influyen en la productividad del sistema • • • • • • • • • El cuerpo ( hasta 65km de viento) Lanzadera de despegue Duración de batería 40-45min Altura de vuelo Velocidad de crucero 80-85km Tamaño del sensor de la cámara Tipo de focal Software de planificación del vuelo Algoritmos Fotogramétricos rápidos 16 5/4/2016 Cómo es de productivo? Task Time UX5 UX5 HP Project Plan / Prep. 2 hours Yes Yes Prepare GCPs 1 hour Yes GCP Layout / Field Prep. 2 hours Yes Execute Flight 1 hour Yes Target GCPs 2 hours Yes Process Data 6 - 8 hours Yes (8) Yes (6) Total 16 hours 16 hours 9 hours Yes Calculador de vuelo 50 campos de futbol 25ha 17 5/4/2016 Calculador de vuelo Caso real. Productividad UX5 HP: 4km x 200m 125m altura de vuelo 9 minutos 4cm de GSD 80% solape 36 18 5/4/2016 Caso real. Productividad UX5 HP: 4km x 200m 125m altura de vuelo 27 minutos 4cm de pixel 80% solape ¡¡EN LAS PEORES CONDICIONES DE VIENTO!! 37 Próximos eventos Seminario: Captura de datos Topográficos con Drones Fecha: 3 de Marzo (9-14h) Lugar: Cáceres Organiza: Fundación Laboral de la Construcción (Extremadura) Sesiones prácticas UAS Trimble Geotronics Fecha: Mensual Lugar: Oficinas Geotronics Madrid 19 5/4/2016 Gracias por su atención 20