Как можно провести осмотр вышки сотовой связи, если на неё нельзя подняться? Для одного крупного оператора беспроводной связи ответом на этот вопрос стало картографирование с помощью дрона.
Использование беспилотных летательных аппаратов для инспекции промышленных зданий и сооружений становится популярным благодаря не только низкой стоимости, скорости и эффективности данного метода, но и незначительному риску по сравнению с традиционными методами контроля.
Телекоммуникационная вышка на острове Вашон в штате Вашингтон считается недоступной для внешнего осмотра из-за структурных ограничений.
Чтобы инженеры смогли определить, проанализировать и спроектировать новое крепление антенны на вышке сотовой связи, известная телекоммуникационная компания обратилась к Ryka UAS – компании из Сиэтла, специализирующейся на проведении инспекций с помощью дронов,– с просьбой провести осмотр вышки и создать 3D облако точек сканирования в высоком разрешении.
3D облако точек сканирования, которое использовалось в качестве модели для проектирования нового крепления антенны
Покорение недоступной вершины
Чтобы провести картографирование этой недоступной башни, сделав все необходимые снимки, компания Ryka использовала профессиональный квадрокоптер от производителя Turbo Ace. Matrix-E оснащён камерой Sony A6000 и совместим с системой Geo-Snap от Field Of View LLC (дополнение к камере, которое использует встроенную систему GPS/IMU для автоматического геотеггинга и начала работы), обеспечивая фотоснимки с разрешением 24,3 Мп и оптимальную геолокацию.
Команда вручную запустила квадрокоптер вокруг башни, составив план полёта из нескольких вертикальных колонн, отстоящих от вышки сотовой связи приблизительно на 13 м.
Информация о проекте
| Компания | Ryka UAS |
| Страна | США |
| Отрасль | Инспекция |
| Площадь проекта | 0,12 акров |
| Оборудование | Matrix-E + SONY A6000 |
| Программное обеспечение | Pix4Dmapper |
| Количество фотографий | Приблизительно 400 |
| GSD | 0,2 см |
Высота вышки сотовой связи всегда становится источником проблем во время проведения инспекции и технического обслуживания. Фото компании RykaUAS
Помехи от электромагнитных волн могут негативно отразиться на работе дронов вблизи площадок с установленными вышками связи, но благодаря опытному пилоту дрон смог приблизиться к башне, сделав фотоснимки с коэффициентом перекрытия более 80% и пространственным разрешением (GSD) 0,2 см.
Благодаря приблизительно 400 снимкам была получена подробная информация о состоянии телеантенны и крепления.
Подробное уплотнённое облако точек сканирования в 3D формате с географической привязкой
Потребовалось менее одного дня, чтобы получить фотоснимки и придать им вид подробного, уплотнённого облака точек сканирования в 3D формате, сфокусированного на креплениях радиолокаторов, размещённых в верхней центральной части вышки, беспроводных панельных антеннах и связанных креплениях. Инженер проекта измерил кронштейны для антенн, используя фотоснимки в высоком разрешении в сочетании с облаком точек сканирования (файл LAS).
Уплотнённое облако точек сканирования в 3D формате, сделанное с помощью Pix4Dmapper, представляет собой подробное изображение верхней части телебашни
Результаты, полученные с помощью Pix4Dmapper, затем могут быть интегрированы с САПР для итогового анализа.
В течение двух-трех дней компания Ryka UAS предоставила заказчику окончательные результаты анализа в САПР.
Результаты, полученные с помощью Pix4Dmapper и загруженные в стороннюю САПР для дальнейшего анализа и проектирования
Роберт Эрдт из компании Ryka UAS говорит: «Было трудно получить хороший результат только за счёт автоматической обработки. После первой попытки мы получили три башни вместо одной. Повторные снимки поверхностей возникли из-за большой разницы в углах обзора и содержании изображений. Добавление вручную точек привязки помогло решить эту проблему и обеспечило впечатляющий конечный результат».
Эффективная и экономичная инспекция
Как правило, для инспекции башни с подобной конструкцией требуется бригада крановщиков, но это означает гораздо более высокие затраты и ограничение точек обзора. Создание 3D модели вышки сотовой связи с помощью дронов и программного обеспечения для фотограмметрии оказалось более быстрым, эффективным и рентабельным методом инспекции.
Эрдт продолжает: «Мы были поражены функциональностью и качеством полученных результатов, а также обещанием компании Pix4D и дальше улучшать характеристики программного обеспечения и его потребительские свойства. Помимо создания впечатляющих цифровых изображений инфраструктуры, у этого программного обеспечения есть множество приложений для предприятий других отраслей, с которыми мы сотрудничаем. Мощные аналитические функции и предлагаемые результаты ускоряют рабочие процессы и повышают эффективность работы наших инженеров».
