Как беспилотные технологии помогают решать задачи бизнеса

В последние годы значительно увеличился спрос на беспилотники и услуги дронов, поскольку они могут выполнять задачи удаленно, оперативно предоставляют данные для принятия решений и  способны заменить людей при выполнении задач в опасных условиях.

О том, как промышленные беспилотники меняют бизнес-процессы рассказал Вячеслав Пушкарь, специалист компании Aeromotus, интегратора беспилотных решений, официального дилера DJI в России (мировой лидер по производству дронов).

Вячеслав, скажите, в каких сферах, на ваш взгляд, внедрение дронов сегодня стал особенно актуальным?

В последнее время БПЛА очень часто интересуются университеты и научные организации для проведения исследовательских работ по контролю парниковых газов на карбоновых полигонах России. Применение беспилотных технологий позволяет проводить мониторинг окружающей среды, выполнять мультиспектральную и тепловую съемки, а также воздушное лазерное сканирование местности (прим. ред.: подробнее о применении дронов на карбоновых полигонах можно прочитать на сайте Aeromotus).

Пример воздушного лазерное сканирование с применением  Matrice 300 RTK и лидара DJI Zenmuse L1  карбонового полигона Тюменского государственного университета. 

Другая сфера активного внедрения БПЛА  - это электросетевое хозяйство, где промышленные дроны с тепловизионными камерами применяются при мониторинге линий электропередач.

Тепловизионная съемка ЛЭП с беспилотным комплексом DJI Matrice 300 RTK + тепловизионная камера Zenmuse H20N.

Дроны стали очень востребованы в проектировании, строительстве, землеустройстве, кадастре, в общем, везде, где требуется качественная топографическая съемка. С помощью дронов  сокращаются расходы, экономятся время и средства для создания качественных топографических карт и планов местности, цифровых моделей рельефа, ортофотопланов.

В сельском хозяйстве дроны применяются для расчета различных индексов состояния урожая (например, вегетационного или NDVI-индекса).

Съемка сельскохозяйственных полей в видимом RGB-спектер и с определением вегетационного индекса NDVI.

Расскажите, пожалуйста, об основных преимуществах применения дронов для бизнеса?

Первое, с беспилотниками можно выполнить больший объем работ по сравнению с традиционными технологиями и методами сбора данных.

Дроном можно облететь и проинспектировать площади в 10 и даже 100 раз больше и намного быстрее, чем это может сделать пешая группа при наземном осмотре.

Второе, высокое качество полученных данных, за счет применения современных технологий. Например, при использовании лидара DJI Zenmuse L1 для построения цифровой модели рельефа. Густая растительность или небольшие постройки не помешают лидару точно отобразить ландшафт и построить 3D-модель местности за счет технологии воздушного лазерного сканирования.

Комплекс для воздушного лазерного сканирования c LiDAR Zenmuse L1 на базе летной промышленной платформы Matrice 300 RTK.

На какие новые модели дронов, на ваш взгляд, стоит обратить внимание сотрудникам компании, которые выбирают дроны для своей работы?

В сентябре 2022 г. компания DJI выпустила серию портативных промышленных дронов Mavic 3 Enterprise и Mavic 3 Thermal,  это очень мощные и компактные промышленные беспилотники для решения самых разных задач.

Дроны Mavic 3 Enterprise и Mavic 3 Thermal.

Из крупных промышленных летных платформ я, конечно, посоветую  Matrice 300 RTK, дрон высокой производительности, может совершать полеты до 55 мин с максимальной высотой до 7000 м и удалением от старта до 15 км. 

Беспилотная платформа Matrice 300 RTK.

Третье профессиональное беспилотное решение, которое я могу порекомендовать, —  это дрон Matrice 30T, оснащенный тепловизором.

Промышленный дрон Matrice 30T с тепловизором.

Можно сказать, что Mavic 3 Enterprise — это такой своего рода технологический прорыв. Производители добились того, что смогли в небольшой по габаритам и весу дрон практически вместить мощь и производительность  Matrice 300 RTK. Его можно отправлять выполнять миссии даже в Арктику. В целом, именно последняя модель дронов, которая меня действительно удивила, это Мавик 3E.

На какие ключевые характеристики при выборе дрона нужно обратить внимание?

Если бюджет на покупку дрона позволяет приобрести мощный и производительный Matrice 300 RTK, то лучше выбрать именно его. Поскольку на эту летную платформу можно прикрепить до трех полезных нагрузок, тем самым увеличив объем и качество собираемых данных в несколько раз. 

Для сравнения, у Mavic 3 Enterprise подвес интегрированный и всего один — камера высокого разрешения для картографирования, но если нужна будет тепловизионная съемка, то придется приобретать другой дрон.

Кроме того, важно знать, сколько времени дрон может находиться в воздухе для выполнения миссии: чем дольше, тем лучше. 

Могу дать такой совет – прежде всего, изучите технические характеристики полезной нагрузки, важные для решения конкретных задач,  а затем уже уточните, на каком дроне ее можно разместить.

Какой вклад вносят дроны в цифровизацию промышленных предприятий?

Дроны позволяют получить максимально точные и детализированные данные, которые затем обрабатываются в специальном ПО.

Достаточно иметь стабильную связь оператора с дроном и всем процессом сбора данных можно руководить удаленно. Это чрезвычайно важно в труднодоступных местах или опасных промышленных объектах, ЛЭП, факельные установки и прочее.

Аэрофотосъемка и тепловизионная съемка с дрона инфраструктуры нефтегазового предприятия.

Следующий момент,  это создание 3D-моделей местности и объектов. Поскольку такое моделирование можно рассмотреть в контексте создании цифровых «двойников», BIM-моделей.

Проектирование, мониторинг и строительство объектов с внедрением беспилотников, выводят на новый цифровой уровень, поскольку по-новому решаются такие прикладные задачи, такие как создание BIM-моделей, фото и видео мониторинг строительства, поддержка актуальности данных о ходе работе.
 

Поделитесь некоторыми интересными кейсами внедрения дронов DJI компанией Aeromotus? 

В 2022 году мы внедрили беспилотные решения, провели пусконаладочные работы и обучение сотрудников для выполнения исследовательских работ на карбоновом полигоне «Урал-Карбон» на территории обсерватории Уральского федерального университета (Екатеринбург). Для них был подобран комплекс на основе универсальной летной платформы Matrice 300 RTK с полезными нагрузками: лидаром DJI Zenmuse L1 и мультиспектральной камерой RedEdge-MX, специализированным ПО DJI Terra Pro.

Цифровые модели карбонового полигона «Урал-Карбон» по итогам съемки с беспилотного комплекса DJI.

Оборудование будет применяться для контроля выбросов парниковых газов и оценки прироста фитомассы полигонов за год. Мультиспектральный метод съемки  поможет получить информацию в разных спектральных диапазонах, определить видовой состав растительности, ее состояние. Воздушное лазерное сканирование, в свою очередь, позволяет оценивать высоту ярусов растительности лесных экосистем, создавать цифровые модели рельефа. 

Что требуется для внедрения дронов в рабочие процессы предприятия?

Основные этапы — подбор оптимального оборудования, которое поможет решить задачи компании. Затем проходят тестовые запуски и обучение сотрудников компании-заказчика. Тут важно не только уметь управлять дроном, но и важно знать законодательные требования по эксплуатации БПЛА в воздушном пространстве, например, согласование полетов.

Третий этап внедрения дронов — это камеральная обработка данных в ПО.

Скажите, пожалуйста, в чем заключается экономическая целесообразность применения беспилотных технологии для промышленности России?

Приведу пример, для создания топографического плана местности в один квадратный километр привлекают большую группу специалистов. Эта работа будет стоить дорого, а времени на нее потребуется много. С БПЛА на этот же объем работ потребуется всего 2 сотрудника, работа будет выполнена быстрее и с минимальным рисками. Кроме того, можно собрать разную информацию, в том числе такую, которая будет полезна для создания цифрового двойника.

Съемка поверхности рельефа с помощью лидара и построение ортофотоплана.

Полевые группы целесообразно привлекать для создания топографических планов небольших территорий. В контексте больших объемов съемки, где площади измеряются гектарами, квадратными километрами экономически выгоднее внедрять беспилотники.

На таких проектах покупка дрона окупится в течение года, может быть  и раньше. После этого на новых проектах дрон уже будет зарабатывать деньги для компании.