Meer dan 6 jaar geleden begon ik de drone-industrie voor zakelijke doeleinden te verkennen en ontdekte dat ik mezelf moest leren over alle mogelijkheden. Mijn eerste stap was een live, persoonlijk seminar waarin het enorme gebied van drones in de bouw werd geïntroduceerd.
Sindsdien heb ik verschillende lessen gevolgd bij verschillende media en de geleerde lessen direct in de praktijk gebracht. Hoewel succes soms langzaam lijkt te komen, hebben mijn volharding en toewijding aan uitmuntendheid gezorgd voor veel succesvolle constructie-/drone-samenwerkingen.
De leiding hebben over een bouwproject is geen gemakkelijke opdracht. Bouwmanagers hebben gegevens van drones nodig om de voortgang van de site bij te houden. Door drones te gebruiken, kunnen bouwmanagers tijd en geld besparen, veiligheidsprocedures nauwlettend volgen, de beschikbaarheid van leveringen handhaven en klanten geïnformeerd en tevreden houden.
Laten we eens kijken hoe u, de verantwoordelijke dronepiloot, de productconstructie kunt leveren die supervisors nodig hebben.
De verbinding tussen drones en constructie:het grote geheel
Bouwplaatsen, hoe groot of klein ook, kunnen enorm profiteren van de informatie die wordt geboden door drone-mapping, 3D-modellering en het bijhouden van gegevens. Ik heb over projecten gevlogen die zo klein zijn als een enkel huis en zo groot als een complex met meerdere verdiepingen.
Met dagelijkse en wekelijkse drone-opnamen kunnen managers de voorraadvoorraad bijhouden. Met orthomosaic mapping elke keer in dezelfde configuratie, kan de site-eigenaar de voortgang zien die wordt gemaakt. Met een digitale kopie die toegankelijk is, kunnen vragen snel worden beantwoord door de ene afbeelding met de andere te vergelijken.
Er zijn verschillende programma's, applicaties en bedrijven beschikbaar voor dronepiloten die de waarde van een drone-viaduct kunnen verhogen. Skyward, Litchi en Drone Deploy zijn slechts enkele van de enorme hoeveelheid middelen die een piloot kan gebruiken. Van de basisplanning van de vlucht tot de foto's die worden gebruikt voor analyse tot de verzamelde gegevens, de grenzeloze waarde voor projectleiders is moeilijk te meten.
De dronepiloot kan elke keer dat hij vliegt een exact pad invoeren dat de drone moet volgen. Dit geeft dezelfde oriëntatie voor vergelijking met elke progressieve vlucht. Nadat het vliegpatroon is vastgesteld, maakt het programma automatisch een foto op dezelfde positie. Deze foto's worden door de drone-aanbieder verwerkt tot een orthomosaische kaart van de regio.
Deze kaart is op schaal geproduceerd en kan zelfs recht boven een Google Earth-afbeelding worden geplaatst om vergelijkingen met de omgeving mogelijk te maken. Bovendien kan met verdere verwerking een 3D-fotogrammetriebeeld worden geproduceerd. De sitemanager kan deze afbeelding gebruiken bij het plannen van verschillende projectfasen.
Het gebruik van een drone in de bouw is veel voordeliger dan een helikopter of vliegtuig. Een drone kan lager vliegen en meer gedetailleerde foto's maken. Een drone kan een dichterbij patroon vliegen en elke keer exact hetzelfde patroon vliegen. Omdat elke vlucht hetzelfde is, zijn meer gedetailleerde vergelijkingen mogelijk.
Voordat de bouw begint
Dronebeelden zijn uiterst belangrijk in de planningsfase van elk bouwproject. Hoewel het waar is dat Google Earth-afbeeldingen kunnen worden gebruikt, kunnen deze afbeeldingen jaren oud zijn en geen nauwkeurige weergave geven van bomen en kreupelhout of veranderingen die mogelijk zijn aangebracht door water, overstromingen of andere natuurlijke gebeurtenissen.
Een drone vlucht komt op tijd, met de huidige omstandigheden, en kan op verschillende hoogten worden uitgevoerd. De site kan tijdens de vlucht worden bekeken via de live beeldfeed, en managers kunnen de piloot van plaats naar plaats laten gaan om alle benodigde beelden te krijgen.
Deze afbeeldingen kunnen worden gebruikt om de beste paden te tekenen voor de installatie van nutsvoorzieningen, de beste locaties voor elektriciteitsnet of draadmasten, en aannemers kunnen vooraf toegangsproblemen plannen.
Drones besparen tijd, en tijd besparen is geld besparen
Een van de grote voordelen van het gebruik van drones voor bouwdocumentatie is dat de tijd die nodig is om een drone op te zetten en in te zetten veel korter is dan bij traditionele vliegtuigen.
Sneller dan bemande vliegtuigen
Vluchtplanning voor helikopters en vliegtuigen omvat berekeningen van het brandstofverbruik, planning van de luchthaven en het hebben van ten minste twee personeelsleden. Het papierwerk dat gepaard gaat met het indienen van een vliegplan met luchthavenfunctionarissen kan uren duren.
De piloot moet naar de luchthaven rijden waar zijn vliegtuig staat, en dan tijd besteden aan het tanken en voorbereiden van de missie. Pre-flight checklists moeten worden gedaan. Zoals ik al zei, zijn er minimaal twee mensen nodig voor het project, aangezien de piloot geen foto's kan maken terwijl hij vliegt. Het is bijna onmogelijk om exact hetzelfde patroon rond een bouwplaats te vliegen. Dan is er de terugvlucht naar de thuisbasis. Dit alles kost tijd, en tijd is geld .
Een dronepiloot heeft maar een paar minuten nodig om de beschikbaarheid van het luchtruim te controleren. Als u zich in een beperkt luchtruim bevindt, wordt de aanvraag voor toestemming rechtstreeks in de mobiele of computerapp gedaan en is goedkeuring in de meeste gevallen slechts enkele minuten verwijderd.
Alle batterijen moeten worden opgeladen voordat u uw huis of kantoor verlaat en de pre-flight checklist voor een drone die u in een grote koffer draagt, duurt slechts enkele minuten. De dronepiloot rijdt naar de bouwplaats en het opzetten en lanceren duurt slechts enkele minuten.
Hoewel er grotere, complexere drones zijn met een piloot die de leiding heeft en iemand die de camera bedient, is dit op bouwplaatsen niet gebruikelijk. De kaartprogramma's nemen de controle over de vliegroute en het maken van de foto's. De piloot blijft nauwlettend in de gaten houden en kan op elk moment de volledige handmatige controle over de drone overnemen om het patroon te veranderen voor betere opnamen.
Bespaar tijd bij het lopen op de site
Een werfleider loopt veel tijd rond het project. Het beeld van de supervisor, klembord in de hand, die van plaats naar plaats gaat, is wat we allemaal in ons hoofd zien als we aan een bouwplaats denken. Dat kan oplopen tot uren alleen maar rondlopen en controleren waar de benodigdheden zijn gestapeld.
Een dronevlucht van een uur over het terrein, in hetzelfde patroon op hetzelfde tijdstip van de dag, kan echter een hoogwaardig digitaal beeld opleveren op de tablet of computer van de beheerder. Die afbeelding kan worden uitgebreid of ingezoomd om veel details te bieden. De manager kan nu een paar minuten besteden focussen op de details en het vormen van strategieën om de effectiviteit van de operatie te verbeteren.
Voorraadmetingen en leveringsefficiëntie
De orthomozaïsche kaart is op schaal en alle aspecten van het terrein kunnen worden opgemeten. Als er bijvoorbeeld een voorraad drainagebuizen op het terrein wordt geplaatst, kan de beheerder naar dat deel van de afbeelding gaan en meten hoe groot de stapel is. Een week later kan een tweede beeld worden vergeleken om te zien hoe groot de stapel momenteel is en met de metingen kan worden berekend hoeveel leidingen zijn gebruikt en wanneer er meer moeten worden besteld. Denk aan de bespaarde tijd door naar de stapel te gaan en fysiek te tellen hoeveel pijpen er bij de hand zijn.
Een sitemanager kan de kaarten bekijken en zien waar voorraden en materialen op de site zijn afgeleverd. Ze kunnen onderzoeken of de voorraden dicht genoeg bij de plaats zijn waar ze nodig zijn en of werknemers meer tijd besteden aan het zoeken naar wat ze nodig hebben en het vervoeren van apparatuur naar een bepaalde plek.
Drones bieden verbeterde veiligheid en gevarenidentificatie
Als we denken aan veiligheid op een bouwplaats, is onze grootste zorg dat niemand gewond raakt tijdens het werk. Het gewicht en de omvang van de voorraden en uitrusting, en de hoogte van het project kunnen catastrofale verwondingen veroorzaken. Ongelukken op bouwplaatsen kunnen iemands vermogen wegnemen om zijn gezin jarenlang of zelfs permanent te onderhouden.
Veiligheidsrisico's identificeren
Door dagelijks dronebeelden te gebruiken, kan een manager snel potentiële veiligheidsproblemen identificeren en letsel voorkomen van werknemers voordat er ongelukken kunnen gebeuren. Ik ben getuige geweest van een supervisor die opeenvolgende viaductbeelden nauwlettend in de gaten hield. Hij vergeleek foto's op zijn computerscherm en kon digitaal inzoomen op een knooppunt enkele meters boven de grond. Toen hij het probleem zag, kwam hij op de radio en liet een medewerker het probleem oplossen voordat iemand gewond raakte.
In dit geval is het probleem mogelijk nooit op tijd onderkend. De beschikbare beeldprogramma's kunnen de foto's naast elkaar plaatsen, zodat verschillen kunnen worden gezien en vervolgens binnen enkele minuten kunnen worden gecorrigeerd, waardoor de veiligheid wordt verbeterd.
Record van voorwaarden
Een ander zeer groot voordeel van het hebben van digitale dronefoto's is dat het bouwbedrijf een permanente registratie heeft van omstandigheden en gevaren. Er zijn gevallen geregistreerd waarbij een werknemer gewond raakte en toen onderzoekers ter plaatse kwamen, had de supervisor de mogelijkheid om de toestand van de locatie voor en na het incident te laten zien, wat aantoont dat alle gevaren waren beperkt en dat de veiligheidsprotocollen aanwezig waren.
Zoeken en redden
Drones en de beelden die ze vastleggen kunnen ook worden gebruikt in live situaties, zoek- en reddingsacties en gevaarherkenning. Als het instorten van een constructie zo gevaarlijk is dat het onveilig is voor mensen om te verkennen, kan de drone worden gelanceerd om close-in afbeeldingen . De integriteit van de constructie kan nauwkeurig worden onderzocht terwijl het personeel op veilige afstand wordt gehouden. Er kunnen plannen worden opgesteld en materiaal worden verzameld om veilig een gevarenzone te kunnen naderen.
Bepaalde drones kunnen zelfs verbeterde apparaten vervoeren om te helpen bij zoek- en reddingsoperaties. Een drone kan water vervoeren en afleveren aan een vastzittende werknemer die zich in een gebied bevindt dat te gevaarlijk is voor anderen om binnen te gaan.
Lichtgewicht touwen kunnen op een locatie worden neergezet en vervolgens kan het lichte touw worden gebruikt om een zwaardere lijn te trekken totdat reddingskabels naar binnen kunnen worden getrokken en waar nodig kunnen worden vastgemaakt.
Warmtebeeldcamera's kunnen op een drone worden gemonteerd om over een scène te vliegen en vastzittende werknemers te spotten, of hotspots te herkennen waar branden kunnen ontstaan of water en schuim nodig hebben om de kans op verdere schade te beperken.
Drones kunnen helpen om de klant tevreden te houden
We weten allemaal dat de primaire taak van elk bedrijf is om uw klant een gewaardeerde service te bieden en hen blij te maken met het feit dat ze u hebben aangenomen. Wanneer u de mogelijkheid heeft om uw klant op de hoogte te houden met nauwkeurige, beknopte rapporten die uw voortgang aantonen, zal de klant tevreden zijn met de kosten van uw service en zullen ze niet aarzelen om u herhaalaankopen te geven.
Dit geldt met name in de bouwsector, waar projecten in de miljoenen dollars kunnen lopen. Wanneer de managers van het bouwbedrijf hun voortgang kunnen tonen met luchtvideo's naast elkaar, heeft de klant de mogelijkheid om het project van dichtbij te bekijken zonder de site daadwerkelijk te bezoeken. Zelfs als ze op de site staan, geeft het kunnen bekijken op een tablet actuele beelden vanaf een hoogte een heel ander perspectief op de hele site.
Het hebben van digitale afbeeldingen betekent dat een bouwmanager de foto's zelfs naar het kantoor van de klant kan sturen om ze in een bestuurskamer of conferentiecentrum te bekijken, zodat alle belanghebbenden ze kunnen bekijken.
Een klant belde me een tijdje geleden om de binnenkant van zijn fabriek te bekijken. Deze zeer ervaren manager was onlangs aan boord gehaald om de productielijn te moderniseren en wat hij aantrof, maakte hem erg boos. Hij vond het moeilijk om via telefonische vergaderingen aan de buitenlandse eigenaren uit te leggen welke noodzakelijke wijzigingen aan de fabriek moesten worden aangebracht.
Zijn eerste oplossing was om een elektrische lift te huren en op het verhoogde platform te gaan staan terwijl iemand de lift over de fabrieksvloer reed. Hij zag al snel de nadelen van deze operatie in. Het platform, terwijl het in de lucht was, was onstabiel tijdens het bewegen, en het was moeilijk om van locatie te veranderen om precies het uitzicht te krijgen dat hij wilde. Omdat de fabrieksvloer vol was met voorraden, machines en materialen, kon de liftoperator bovendien niet op elk punt in de fabriek komen.
Ik lanceerde mijn drone en terwijl de manager de vlucht bekeek met een liveview-bril, kon hij me de exacte foto's vertellen die hij wilde. Ik voltooide de vlucht, nam tegelijkertijd video op en nam foto's. Mijn product werd de volgende dag rechtstreeks in de vergaderruimte afgeleverd en gedeeld met de fabriekseigenaren in Japan.
De manager was extatisch met de resultaten en de eigenaren gaven meteen toestemming voor alles wat hij wilde. Mijn vlucht nam een kwart van de tijd in beslag die nodig was om de lift door de hele fabriek te rijden en de beelden waren precies wat nodig was.
Dit alles was mogelijk doordat de beheerder live mee kon kijken en eventuele wijzigingen kon doorgeven. Ik kan u niet vertellen hoeveel herhalingsafspraken en verwijzingen ik van deze missie heb gekregen.
Besluitpunt drone-operaties
Een beslissing die op dit punt moet worden overwogen, is of het bouwbedrijf zijn eigen drone-vloot wil exploiteren of externe drone-service wil inhuren om de service te verlenen.
Het opzetten van een nieuwe drone-operatie kan erg kostbaar en tijdrovend zijn. Een van de eerste dingen die u moet overwegen, is wat voor soort drone bij uw behoeften past. Dus, wat zijn enkele van de drones die in de bouw kunnen worden gebruikt? Er is geen beste antwoord op deze vraag.
Factoren die moeten worden gewogen, zijn het budget, de schaal van het project en welke taken moeten worden uitgevoerd. Er zijn een aantal drones die opvallen en bouwbedrijven die overwegen een droneprogramma voor hun projecten uit te voeren, moeten er een aantal bestuderen voordat ze erin investeren.
Fixed-wing of multi-copter?
Er zijn twee verschillende platforms van drones voor de bouw. Er is de versie met vaste vleugels en de versie met meerdere helikopters. Drones met vaste vleugels zijn over het algemeen duurder en hebben minder opties, maar bieden langere vliegtijden per batterij en kunnen daarom zeer grote en uitgestrekte gebieden bestrijken. Een multi-copter drone is wendbaarder en kan een veelvoud aan nuttige ladingen vervoeren, maar heeft een kortere vliegtijd en heeft problemen bij slecht weer.
Twee voorbeelden van drones met vaste vleugels die populair zijn voor bouwprojecten zijn de WingtraOne drone en eBee X van Sensefly.
WingtraOne
De WingtraOne is eigenlijk een VTOL-drone (verticale start en landing). De WingtraOne is een goede keuze voor grootschalige bouwprojecten dankzij de geschatte vliegtijd van 55 minuten. De drone kan honderden hectares per dag bestrijken en wordt geleverd met een 42 MP full-frame Sony-camera.
De drone wordt geleverd met een PPK (post-processing kinematic) ontvanger die extreme nauwkeurigheid kan bereiken. En met zijn IP67 en militaire classificatie kan hij in barre weersomstandigheden worden gevlogen.
eBee X
De andere optie voor een drone met vaste vleugels is de eBee X van SenseFly. Dit is een andere goede keuze voor grootschalige bouwprojecten. De standaard vliegtijd is naar verluidt 55 minuten en kan worden verlengd tot 90 minuten met hun "uithoudingsvermogenverlengingsplan".
De drone is compatibel met meerdere camera's, waaronder de Aeria X-camera met zijn APS-C 24MP-sensor en de S.O.D.A 3D-mappingcamera.
Multi-copter drones bevatten een aantal opties, waarvan vele afkomstig zijn van DJI, het toonaangevende dronebedrijf wereldwijd.
Phantom 4 Pro RTK
Een van de meest populaire drones voor bouwdoeleinden is de Phantom 4 RTK (real-time kinematic). De drone wordt geleverd met veel geavanceerde functies, waaronder de interne RTK-ontvanger die nauwkeurigheid op centimeterniveau kan bereiken vanaf lage hoogte.
De camera heeft een 1-inch sensor en legt 20MP beelden vast. Deze luchtbeelden kunnen worden omgezet in 2D-orthomozaïsche kaarten en 3D-modellen. De drone heeft omnidirectionele sensoren voor het vermijden van obstakels voor veiliger vliegen en heeft een vliegtijd van ongeveer 30 minuten.
DJI Matric 300 RTK
De DJI Matrice 300 RTK is een geavanceerde technologie drone en wordt geleverd met een maximale vliegtijd van 55 minuten. Het is een goed gebouwde drone met een robuust ontwerp waarmee hij in alle weersomstandigheden kan worden bediend. Het wordt geleverd met meerdere laadcapaciteiten en is compatibel met DJI's nieuwe L1 LiDAR-sensor.
Mavic 2 Enterprise
Een paar andere drones van DJI die geschikt zijn voor de bouwsector, zijn de Mavic 2 Enterprise die wordt geleverd met een dubbele camera. De ene is een RGB-camera met een 1/2,3-inch sensor en de andere is een thermische camera.
Mavic 2 Pro/Zoom en Inspire 2
Er zijn ook de Mavic 2 Pro en Zoom en de Inspire 2, die allemaal worden geleverd met hoogwaardige camera's die kunnen worden gebruikt voor zaken als inspecties en kaarten.
Microdrones
Een goed alternatief voor DJI zijn microdrones. Dit bedrijf produceert zijn eigen reeks commerciële drones. Hun drones kunnen worden uitgerust met LiDAR-sensoren of een professionele camera zoals de Sony XR1R II. De gemiddelde vliegtijd van elk van hun drones is ongeveer 40 minuten en ze zijn gebouwd om te worden gebruikt in de zwaarste weersomstandigheden.
Autel Evo II, Parrot Anafi, Skydio 2
Andere multi-copter drones die geschikt zijn voor commercieel gebruik zijn de Autel Evo 2 RTK-serie, de Parrot Anafi dual-camera drone, die meer geschikt is voor inspectie dankzij de thermische camera en de Skydio 2 drone.
Professionele dronepiloten:in-house of uitbesteden?
Elk bouwbedrijf dat een intern drone-programma start, zou ook piloten voor hun drones moeten opleiden. De Amerikaanse FAA heeft een certificeringsproces en vereist dat alle dronepiloten die voor commerciële doeleinden vliegen, een actueel Part 107-certificaat moeten hebben.
Het gebruik van een gevestigde drone-service die al over de juiste apparatuur, gecertificeerd personeel en ervaring in bouwplaatsmissies beschikt, kan zeer voordelig zijn en veel minder kosten, althans in de beginfasen.
Het gebruik van drones in de bouw neemt toe, omdat het een relatief nieuwe technologie is. Wat wel duidelijk is, is dat de bedrijven die drones gebruiken om hun bouwplaatsen te onderzoeken en in kaart te brengen, hun operationele efficiëntie aanzienlijk hebben verbeterd en ook hebben geholpen de veiligheid op de werkplek te verbeteren en de kosten te verlagen.
Door gebruik te maken van het proces van het vastleggen van luchtfoto's en gegevens, dat veel eenvoudiger en sneller is, kunnen betere beslissingen worden genomen, problemen worden verzacht zodra ze worden geïdentificeerd en projecten op schema worden gehouden en kosten worden bespaard.
Referenties:
Microdrones