除了施工前现场勘测 无人机在建筑业中还有哪些应用?

   机械小兵        

无人机已经远远超出了技术爱好者的玩具。在铲除第一批泥土之前,建筑行业越来越多地将无人机作为现场勘测的宝贵盟友。无人驾驶飞机(UAV)使建筑业者能够远程绘制潜在地点的地图,从而减少了人类进行不必要旅行的需要。无人机可以提供使用传统施工测量设备不易获得的详细高分辨率图像,使计划人员可以更准确地查明潜在问题,并在施工开始后更有效地部署设备。

除了施工前现场勘测 无人机在建筑业中还有哪些应用?

远程安全行动


无人机可以帮助施工人员在现场安全,监控各种现场危害和安全问题方面发挥至关重要的作用。他们可以快速检查建筑物中的建筑物和其他结构,发现泄漏或裂缝等缺陷,并警告现场经理采取早期纠正措施。使用无人机执行建筑物检查可以避免使工人面临危险。


“简而言之,无人驾驶飞机使我们能够提供所需的视图,而这些视图是无法人工前往获得的,否则可能过于冒险和昂贵,无法通过任何其他方式进行捕获。” Multivista无人机系统(UAS)计划经理Ryan Holmes说,“我们正在使用无人驾驶飞机在任何地方提供帮助,从评估土地清理和土方工程,保险范围,检查直至项目完成和维护。”


在建筑工地上,用无人机代替工人派遣无人机不仅为建筑操作员提供了速度和灵活性方面的优势,而且使建筑操作员能够更彻底地查看场地。


徕卡无人机飞行员,UAS销售经理兼认证制图科学家布莱恩·贝克说,作为一种现实捕获工具,无人机可以随时捕获项目的空中快照,在20分钟的飞行中可以捕获到的数据比在一周的传统地面测量中捕获的数据要多。此外,数据集更密集,更丰富,可以对某些应用程序进行更详细的分析并提高准确性。所有这些都可以在项目管理级别上做出更快,更完整的决策。

除了施工前现场勘测 无人机在建筑业中还有哪些应用?

施工现场空中监测


无人机还可以更频繁地对建筑工地进行勘测,以监控进度。


“您可以每周检查施工现场,并更快地做出关键决策。” TraceAir Technologies的营销主管萨曼莎·伯恩斯(Samantha Burns)说,该公司采用无人机为基于云的施工计划和管理平台获取现场数据。


她补充说,快速接收更新信息的能力使项目中的所有利益相关者(从高层管理人员到现场工作人员)都可以访问相同的数据。


通过无人机收集的数据通常可以在台式机,笔记本电脑,平板电脑甚至智能手机等多个平台上访问,从而使项目干系人在查看和检索站点上的最新信息方面具有更大的灵活性。


许多公司采用原始无人机数据并对其进行优化,生成清晰,有用的无人机图像,以显示建筑工地上的最新信息。例如,实时运动(RTK)无人机使用GPS校正技术,该技术可在捕获站点的照片时提供实时位置数据校正。


Matthew表示:“ RTK无人机的兴起为在简单的工作流程中提供准确,可重复的结果提供了重大的进步,减少了土方工程中地面控制点(GCP)的放置和处理过程中最大的潜在错误源之一。”


Agtek为建筑客户拥有自己的DJI Phantom 4 RTK无人机机队,但Desmond说,该公司的数据分析和处理软件对任何无人机都同样有用。


Desmond说:“在Earthworks中,我们对裸露的地面感兴趣,需要消除由机器,现场办公室,现场物料(如管道交付等)造成的障碍。”


他说:“我们还做了很多工作,以确保数据能够正确地发送给可以采取行动的现场人员。这涉及在飞行后获取更新的数据,然后返回到现场,并进入领班,主管甚至站点所有者的移动应用程序中,因此每个人都可以通过可视化数据并确定现场物料的数量来跟踪站点进度并进行分析。 ”

除了施工前现场勘测 无人机在建筑业中还有哪些应用?

跨平台数据可用性


无人机软件和硬件生产商正在确保其分析软件产生的数据可在建筑软件应用程序中使用。


徕卡的贝克说:“我们的解决方案包括飞行计划软件,飞机和传感器硬件以及图像处理软件。此外,我们的解决方案与其他建筑应用程序集成在一起,因此可以在各种应用程序之间共享数据。例如,可以将拟议的或现有的建筑工地的范围从CAD或Google Earth导出到我们的飞行计划软件,然后可以将其用于构建无人机的空中采集任务。任务结束后,我们的软件会从其他收集源将图像处理为地面上的三维点。所有这些点都可以用于CAD中以生成3D曲面,等高线,表面特征,3D模型,工地进度,用于土方计算的文档和体积。”


无人机硬件和软件的改进使获得准确,一致的信息(用户可以用来生成状态报告和做出适当的决策)变得更加容易且更具成本效益。


Trimble土木工程和建筑产品经理Jim Greenberg说:“硬件价格下降了,变得不再那么复杂了。即使现在低端相机也很不错。”


格林伯格补充说,使用后处理运动学(PPK)技术可以在飞行后对无人机数据进行位置校正,从而提高了数据可靠性。


他说:“ PPK最大限度地减少了对地面控制点的需求,而使用PPK,您可以获得更一致的结果。”


无人机数据处理的先进技术


随着无人机技术的新进步,建筑公司能够比过去更快地接收更好的数据。


Agtek的Desmond说:“处理时间一直在减少,这使得更快地获得可行的见解的时间。人工智能被用来消除不需要的数据,LiDAR(航空激光扫描)系统可以穿透植被,从而建立一个更精确的模型,并需要交互作用。”


未来的无人机中可能会更多地使用自主技术。


徕卡的贝克说:“远程ID和无人驾驶交通管理是使超出视线范围的飞行更加可能的技术。能够将操作员完全带出循环并执行任务,传输数据,处理数据和为系统充电已成为可能。”


无人机还具有更多的多功能性,这在建筑应用中很重要。据报道,  ZM Interactive最近推出的xFold无人机是唯一可以在数分钟内在x4(quad),x6(hexa),X8(octo)和X12(dodeca)配置之间切换的工业无人机。


新的xFold Dragon可以举起高达1,000磅的重量,而Dragon Hybrid的续航时间为1.5小时,而使用混合动力系统的飞行时间则超过8个小时。可以定制xFold无人机以适合特定任务。飞行员可以快速交换配置,包括添加用于传送材料的机械臂或用于3D映射的传感器。


自研还是外包


建筑公司面临的一个决定是,是投资购买和开发自己的无人机机队,还是将无人机服务外包给提供服务的公司。TraceAir Technologies的Burns认为,答案在于,这是公司分配现有人力和财务资源的最佳方法。


Burns说:“处理无人机数据非常耗时且费力。建筑承包商必须考虑的是如何管理他们的无人机计划。将这些服务外包给具有专业知识的公司可以更有效地分配公司资源。”


拥有无人机的公司可以将数据分析工作转移给软件提供商。


数据分析和无人机地图服务提供商Kespry总裁Krishnan Hariharan说:“许多建筑运营商都希望控制自己的无人机业务。有时这些公司会为其他任务配备无人机。我们扩展了数据分析平台,以支持这些公司。”


Multivista的Holmes认为,管理无人机机群并非易事。


“您需要专门的无人机程序,可以购买合适的设备并进行维护,确保所有许可证,注册和保险是最新的,记录所有飞行,程序和维护,并管理所有数据。”


Holmes补充说,存储,管理和分发无人机数据特别重要。


与法规保持同步


随着无人机使用量的增长,采用该技术的公司需要意识到需要进行稳定的投资以确保遵守联邦法规和安全法规。


徕卡公司的贝克说:“大型公司最初是在现场配备无人驾驶飞机,现在已经发展成为拥有一支专业的无人机专业人员团队,可以根据需要在各个站点之间进行飞行。 无人机制造商正在努力使无人机更加自主。将无人机保持在操作员视线范围内以避免其他飞机飞行是一项挑战和局限。需要更好地解决地形和避障问题。对于公司来说,最大的挑战之一就是要保持FAA的合规性并保持生产力。”


安全显然是部署施工无人机的关键考虑因素。


贝克说:“无人机,无人机数据和无人机飞行员的安全性,质量和准确性存在巨大差异。无人机的运行受美国联邦航空局(FAA)的监管,并需要严格遵守《联邦航空法规守则》第14条中规定的限制。此外,在建筑工地上操作无人机时,还会受到OSHA的影响。作为飞机,无人机需要与其他建筑车辆的差价保险。无人机操作员应具有适当的设备和培训,以按要求的准确性向请求方提供预期的结果。”


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