Строительство городов с использованием беспилотного летательного аппарата
Ноябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Окт    
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
27282930  

Строительство городов с использованием беспилотного летательного аппарата

Сдвоенный город Вальдсхут-Тинген в Германии, с населением около 22 000 жителей, расположен в живописном месте верхнего Рейна, в районе Баден-Вюртемберг недалеко от границы со Швейцарией. Местные муниципальные органы по планированию и строительному контролю зданий нуждались в точном планировании имеющихся данных с высоким уровнем детализации. В основном данные представляли собой плановое положение зданий и сооружений и их формы, тогда как местное муниципальное управление нуждалось в более точной 3D модели в качестве основы. Как можно получить точные данные о сложных формах крыш без риска хождения по крутым крышам? Или все-таки придется нанять стороннюю компанию для проведения аэрофотосъемки на самолете или вертолете?

Компания IngenieurTeam GEO GmbH приобрела беспилотный летательный аппарат Aibot X6 от производителя Aibotix, который и использовался для работы в городе Вальдсхут-Тинген. С помощью БПЛА Aitbot X6 была проведена воздушная аэрофотосъемка и собрано облако точек для географической привязки ортофотопланов и создания 3D-моделей. Проект включал в себя полную информацию о геометрии крыш, а также карнизов и коньков крыш. Затем эти данные были обработаны в программе Autodesk – вплоть до 3D моделирования.

Обеспечение лучшей основы — 3D модели – для принятия решения

Местное муниципальное управление стремилось создать точную 3D модель для планирования строительства, что обеспечило визуализацию новых строительных проектов: в центре Тингена и в районах города Вальдсхут. В отличие от планов, представленных на бумаге, 3D — моделирование показывает реальную картину местности в объемном виде.

Идея использования ортофотопланов в дополнение к уже существующим пространственным данным для увеличения точности была логичным шагом для решения поставленной задачи.

 

Удобный и безопасный сбор данных

Полеты для воздушной съемки местности, площадь которой равна 70 000 м2 (753500 кв. футов), были проведены в Мае, сертифицированным пилотом компании Aibot – Benjamin Busse, так как аэрофотосъемка требует специального разрешения и соблюдения некоторых требований.

Сырые данные были обработаны с помощью программного обеспечения Agisoft Photoscan Pro.  Предварительно были измерены контрольные точки тахеометрами Leica TPS1200 и GNSS приемниками Leica Viva, что необходимо для последующих расчетов и обеспечения точных результатов. Придерживаясь принципа «никаких измерений без опорных точек» и для соблюдения допусков: в плане 5 см и по высоте 2 см, опорные точки определялись для каждого здания с помощью тахеометра Leica.

БПЛА Aibot X6 имеет ряд преимуществ для этого проекта. Быстрое внедрение этой системы и высокое разрешение картинок (16,2 мегапикселя) позволяет получать требуемую точность проекта. Съемка крыш, карнизов и коньков крыш не была бы настолько точная традиционными методами.

Строительство городов с использованием беспилотного летательного аппарата 2

Результат вне всяких похвал

Однако, реальной пользой принято считать собранные данные. Предоставленные клиенту данные с высоким уровнем детализации включали текстурную 3D модель, раскрашенное облако точек и ортофотопланы с разрешением 1 см, что было более чем достаточно для оптимального представления в области планирования.

Партнерская компания Bytes & Building GmbH, которая посоветовала работу с данными двойного города в Auto-Cad системе, была ответственна за визуализацию. Компания Bytes & Building GmbH занимается комплексными решениями в области архитектуры, строительства и инфраструктуры и занимает лидирующие позиции в Германии в области строения и информационных систем BIM. Когда компания Bytes & Building GmbH предоставила 3D модель и 3D-анимацию городских районов, не было ничего кроме похвалы и энтузиазма от главы местного муниципального управления – Uwe Kopf.

«Мы очень рады! Данные и информация, предоставленные с учетом планирования и контроля, показывают 3D план в перспективе» — объясняет Uwe Kopf — «Поскольку визуализация проекта выходит за рамки планов 2D, ортофотоплан и 3D-модель имеют огромное значение для нас. Это значительно упрощает процесс принятия решений, а также обрабатывать данные становится проще».

Прекрасное дополнение к классическим методам измерения

Использование БПЛА-системы в более чем 30 проектов, осуществляемых компанией IngenieurTeam GEO GmbH, доказали, что беспилотные летательные системы показывают замечательные результаты для инженерных съемок. Подобно лазерному сканированию процесс сбора данных и результат – облако точек — делает возможным использовать собранные данные в дальнейших разнообразных процессах и оптимально дополняет классические методы съемок.

Благодаря улучшенному программному обеспечению в области фотограмметрии, такому как Agisoft Photo Pro, можно говорить о «ренессансе» в области фотограмметрии. Большое количество данных можно собрать и проанализировать в короткое время, быстро предоставив 3D-модель клиенту. Процесс подготовки данных для принятия решений становится гораздо более эффективным, так как большой лист бумаги с нанесенными материалами даёт лишь грубое описание того, что существует на самом деле на земле.

Несмотря на развитие вычислительной техники (увеличение объемов памяти и улучшение графических возможностей), процесс обработки огромного количества данных все еще остается проблемой. Поэтому количество данных и размеры должны обсуждаться с клиентом заранее насколько это возможно. В конечном итоге, заказчики должны получить их данные в соответствии с их требованиями.

В будущих проектах использование БПЛА и фотограмметрических данных для получения 3D модели будут эффективно дополнять уже существующие традиционные методы.

© Перевод выполнен ООО фирма «ЮСТАС», при копировании материалов ссылка на источник обязательна.