Ścieżki zawodowe

• Kontrola postępów prac budowlanych w czasie rzeczywistym. Dron zostanie narzędziem kierownika pozwalającym nadzorować duże inwestycje rozciągające się na rozległym obszarze.
• Monitoring stanu osobowego i rzeczowego na terenie inwestycji. Wygodna inwentaryzacja.
• Narzędzie dające szybką możliwość zweryfikowania przestrzegania zasad BHP przez pracowników, przy jednoczesnym ograniczeniu kontaktu bezpośredniego, co może okazać się przydatne w wielu okolicznościach.
• Przygotowywanie fotodokumentacji z planu budowy.
• W rękach małych firm budowlano-remontowych narzędzie sprawdzające się w wycenie zlecenia oraz dostarczające informacji na temat przygotowania środków do wykonania pracy (np. wyliczenie powierzchni dachu).
• Szybkie i bezinwazyjne inspekcje stanu technicznego budynków i konstrukcji.
• Inspekcja obszarów niebezpiecznych, grożących zawaleniem, trudno dostępnych, gdzie posłanie człowieka wiąże się ze zwiększonym ryzykiem zagrożenia życia.
• Badania i pomiary termowizyjne podczas oględzin infrastruktury, odnoszące się do utraty ciepła/nieszczelności w konstrukcjach lub problemów z siecią energetyczną.

Digitalizacja placu budowy przy użyciu dronów wiąże się przede wszystkim z wygodą, oszczędnością kapitału i lepszą organizacją czasu. Przyczyniają się one do usprawnienia planowania oraz pomagają optymalniej zarządzać placem budowy umożliwiając śledzenie działań na nim zachodzących bez konieczności opuszczania stanowiska. Jest to świetne narzędzie, które dzięki swoim możliwościom zmniejsza częstotliwość podejmowania kontaktu bezpośredniego w czasie, kiedy będziemy tego najbardziej potrzebować. Pozyskiwanymi danymi możemy operować w czasie rzeczywistym, co przekłada się na szybkość podejmowanych decyzji. Sztuczna inteligencja wspierająca drona pozwala na wykonywanie lotów po wcześniej ustalonej już trasie. Mogą one odbywać się na szczegółowych parametrach ustalonych przez pilota. Chodzi o takie parametry, jak: zmiana wysokości na trasie przelotowej, zmiana kąta nachylenia drona podczas lotu, lot po tzw. waypointach (punkty, po których kieruje się bezzałogowiec na swojej trasie) czy wykonywanie zdjęć lub nagrań według konkretnych ustawień.

Z dniem 1 stycznia 2021 roku w Polsce zaczęły funkcjonować nowe przepisy dronowe obowiązujące też w całej Unii Europejskiej. Czy mają one wpływ na użycie bezzałogowców w branży budowlanej?

Przepisy te dzielą operacje lotnicze wykonywane dronami ze względu na potencjalny poziom zagrożenia, jaki może wystąpić podczas ich realizacji Pod uwagę brane są przede wszystkim takie elementy jak, waga bezzałogowca oraz jego systemy zabezpieczeń.

Kategorią, która swoimi możliwościami jest najbardziej dostosowana do warunków, jakie panują na placu budowy jest kategoria SZCZEGÓLNA. Umożliwia ona przeloty w pobliżu ludzi oraz obiektów. Scenariusze wydane przez Urząd Lotnictwa Cywilnego dzielą się na rodzaj wykonywanych lotów (w zasięgu wzroku lub poza) oraz na wagę statku powietrznego. Maksymalna wysokość lotu to 120 metrów, z drobnymi wyjątkami.

Proponowanym przez nas rozwiązaniem jest wybór scenariusza umożliwiającego latanie poza zasięgiem wzroku (BVLOS). Jest to kompleksowe rozwiązanie z dużym wachlarzem możliwości, które sprawdzi się zarówno na rozległym terenie, jak i przy inwestycjach w terenie zurbanizowanym. Dzięki lataniu poza zasięgiem wzroku kierownik budowy będzie mógł z bezpiecznej odległości wykonywać swoje obowiązki. Uprawnienia, które umożliwiają takie loty kryją się pod skrótami NSTS-05 (loty dronem do 5kg) oraz NSTS-06 (loty dronem do 25kg). Są to narodowe scenariusze standardowe wydane przez Urząd Lotnictwa Cywilnego w ramach wspomnianych wcześniej wspólnych europejskich zasad wykonywania lotów.

Warunki na placu budowy zależne są od wielu czynników, od klimatu danego regionu po rodzaj gleby lub aktualnie używanych materiałów budowlanych. Wszechobecny pył, wystające elementy czy niesprzyjające warunki atmosferyczne to nieodłączne czynniki, które pracownicy często muszą brać pod uwagę podczas rozpoczynania swojej zmiany. Podobnie jest z dronami. Niektóre cechują się większym, inne mniejszym przystosowaniem do pracy w niekorzystnych warunkach. Inwestując w drona z myślą o działaniach na placu budowy trzeba zastanowić się w jakim celu będzie najczęściej wykorzystywany. Może się okazać, że nie jest nam koniecznie potrzebna kamera termowizyjna, ale za to dużo bardziej przyda nam się kamera z dużym zoomem optycznym. Na rynku dostępne są gotowe rozwiązania lub oferty z możliwością konfiguracji.

Oto kilka najważniejszych cech, które powinien posiadać uniwersalny dron używany na placu budowy:

• dobrej jakości sensor optyczny lub optoelektroniczny, 
• jak najdłuższy lot na 1 baterii,
• mobilność zestawu,
• stabilność połączenia dron-pilot,
• możliwość zmiany podwieszanych modułów,
• automatyczne tryby lotu,
• odporność na niesprzyjające warunki atmosferyczne (deszcz, kurz, pył),
• kompatybilność z zewnętrznymi programami (np. oprogramowanie fotogrametryczne).

Obecnie na rynku mamy spory wybór dronów, które w mniejszym lub większym stopniu spełnią się w roli narzędzia na placu budowy. Bardzo wysoką poprzeczkę na rynku stawiają bezzałogowce ze stajni DJI. Ich oprogramowanie jest nieustannie wspierane przez aktualizacje. Dostają usprawnienia w postaci nowych funkcji, które mają ułatwiać pracę pilotów. Można powiedzieć, że dążą one wręcz do zautomatyzowania wykonywanych misji. Flagowcami w tej dziedzinie są drony z serii Matrice (200, 210, 300). Są to latające platformy, których możliwości zależą od tego jaki moduł do nich podłączymy. Drona z tej serii możemy kupić w zestawie z konkretną kamerą, lub bez niej, a podłączany osprzęt dokupić zgodnie z oczekiwaniami. Tańszymi alternatywami są też drony z serii Mavic Enterprise. W zestawie do serii Enterprise znajdują się między innymi: głośnik, stroboskop czy lampa. Są to nieduże drony o wadze nie przekraczającej 1,5 kg, które cechują się szybką gotowością do podjęcia lotu od momentu wyciągnięcia z pudełka. Konkurencją dla DJI jest również chińska firma Yuneec. Jej bezzałogowce cechują się lekką konstrukcją oraz bardzo dobrym stosunkiem cena/jakość.

Do uwolnienia pełnego potencjału możliwości drzemiącego w bezzałogowcu, dobrym rozwiązaniem będzie wsparcie go dedykowanym oprogramowaniem fotogrametrycznym. Wykorzystuje ono między innymi autokorelację zdjęć, czyli porównanie wielu zdjęć tego samego punktu w celu jego jak najdokładniejszego odwzorowania czy przetworzenie pixela na chmurę punktów, które razem tworzą obraz geometryczny mierzonego terenu lub obiektu. Dzięki nalotom fotogrametrycznym będą możliwe operacje umożliwiające wizualizację placu budowy, obliczenie mas ziemnych czy obliczenie powierzchni dachowej. Szybko przetworzone dane umożliwią kierownikowi budowy rozeznanie się w sytuacji i szybszej reakcji.

• wytrzymała i czuła kamera robiąca ostre zdjęcia, o jak największej rozdzielczości
• jak najdłuższy lot na 1 baterii
• Mobilność zestawu
• stabilność połączenia dron-operator
• współpraca z technologią RTK
• automatyczne tryby lotu
• odporność na niesprzyjające warunki atmosferyczne

Technologia RTK (ang. Real Time Kinematic) zrewolucjonizowała rynek, przenosząc wykonywanie pomiarów na inny poziom dokładności. Osiąga ona poziom do 1 cm błędu poziomego w warunkach idealnych. Wyniki jej pomiarów uzyskujemy w czasie rzeczywistym na wyświetlaczu naszego kontrolera. System ten pozwala również wyeliminować istotne dla pomiarów czynniki, takie jak: błędy orbit satelitów oraz błąd zegara satelity czy odbiornika. Składa się on z modułu umieszczonego na dronie i stacji bazowej GNSS zbierającej poprawki.

Przy wyborze drona do prac geodezyjnych warto pomyśleć też o poziomie zaawansowania jego automatyki. Niektóre z dronów oferują inteligentne tryby lotu, m.in. lot po zaplanowanej wcześniej trasie. Ma to na celu odciążyć pilota, by ten mógł skupić się na przykład na raportowaniu pracy.

Obecnie na rynku dronów RTK dominują zdecydowanie drony z rodziny DJI Phantom 4 RTK lub serii Matrice (200, 210, 300). Ciekawą konkurencją stała się ostatnio firma Yuneec. Ich flagowiec Yuneec H520 RTK cieszy się bardzo dobrym stosunkiem jakość/cena. Propozycje te są gotowymi produktami, do których wykorzystania pełnej możliwości wymagane jest specjalistyczne oprogramowanie fotogrametryczne dołączone do zestawu lub wymagane do oddzielnego zakupu.

Z dniem 1 stycznia 2021 roku w Polsce zaczęły funkcjonować nowe przepisy dronowe obowiązujące też w całej Unii Europejskiej. Czy mają one wpływ na użycie bezzałogowców w branży geodezyjnej?

Przepisy te dzielą operacje lotnicze wykonywane dronami ze względu na potencjalny poziom zagrożenia, jaki może wystąpić podczas ich realizacji. Pod uwagę brane są przede wszystkim takie elementy jak, waga bezzałogowca oraz jego systemy zabezpieczeń.

Kategorią, która swoimi możliwościami jest najbardziej dostosowana do warunków, w jakich operują geodeci, jest kategoria SZCZEGÓLNA. Umożliwia ona przeloty w pobliżu ludzi oraz obiektów. Scenariusze wydane przez Urząd Lotnictwa Cywilnego dzielą się na rodzaj wykonywanych lotów (w zasięgu wzroku lub poza) oraz na wagę statku powietrznego. Maksymalna wysokość lotu, ustalona dla podstawowych scenariuszy wydanych przez ULC, to 120 metrów z uwzględnieniem paru wyjątków, takich jak przelot nad przeszkodą. Proponowanym przez nas rozwiązaniem jest wybór scenariusza umożliwiającego latanie poza zasięgiem wzroku (BVLOS). Jest to kompleksowe rozwiązanie z dużym wachlarzem możliwości, które sprawdzi się zarówno na rozległym terenie, jak i przy inwestycjach w terenie zurbanizowanym.

Zebranie danych to połowa sukcesu płynącego z wykorzystania drona przez geodetę. Drugą częścią jest opracowanie zebranych informacji w specjalnie do tego przeznaczonym oprogramowaniu. Na rynku obecnie króluje kilka aplikacji z tej dziedziny. Rozwiązują one skomplikowane problemy obliczeniowe, przeliczają chmury punktów, dostarczają wyniki wprost na ekran wyświetlacza, czy przetwarzają materiały zdobyte przez sensory multispektralne. To czyni je bardzo elastycznymi w użytkowaniu, sprawdzą się doskonale w rękach geodety, rolnika lub pracownika branży budowlanej.

Naszym wyborem, cechującym się dużymi możliwościami oraz intuicyjnym interfejsem jest Pix4d. Zdobywa coraz większą rzeszę fanów dzięki nieustającym aktualizacjom oraz konkurencyjnej cenie. Współpracuje z większością flagowych bezzałogowców od DJI.

• Pozyskiwanie danych przestrzennych za pomocą drona będące nawet kilkunastokrotnie szybsze od „klasycznych” metod
• Naloty fotogrametryczne nie wymagają wstrzymywania działań na terenie pomiarów (elastyczność w doborze terminu wykonania nalotu)
• Nawet skomplikowane pomiary mogą być wykonane przez jednego pilota, co znacząco przekłada się na zmniejszenie kosztów usługi
• Niektóre pomiary dostępne w czasie rzeczywistym podczas wykonywania lotów
• Dzięki nalotom fotogrametrycznym uzyskuje się dużo dokładniejsze odwzorowanie terenu pod postacią chmury punktów 3D lub ortofotomap w porównaniu z klasycznymi metodami pomiarowymi
• Przetworzenie chmury punktów 3D dostarcza szczegółowych informacji do wykonywania analiz inżynierskich (np. precyzyjne obliczanie objętości mas ziemnych)
• Narzędzie sprawdzające się świetnie w terenie, gdzie pomiar metodami klasycznymi jest utrudniony lub niemożliwy
• Margines błędu wykonywanych obliczeń sięgający 0.5-1% (margines błędu dla obliczeń klasycznymi metodami sięga poziomu około 5%)
• Możliwość łatwego projektowania i wizualizacji przetargowych. Dron jako narzędzie do zbierania i przetwarzania danych na rzecz technologii BIM (Building Information Modelling). Daje możliwość wizualizacji 3D przyszłego/obecnego placu budowy na potrzeby zaplanowania i przygotowania projektu lub wizualizacji przetargowej. Przyczynia się również do zmniejszenia ryzyka poprawek i niespodziewanych problemów w trakcie każdej fazy realizacji inwestycji, co wiąże się ze zminimalizowaniem opóźnień.

Z dniem 1 stycznia 2021 roku w Polsce zaczęły funkcjonować nowe przepisy dronowe obowiązujące też w całej Unii Europejskiej. Czy mają one wpływ na użycie bezzałogowców przez mundurowych?

Przepisy te dzielą operacje lotnicze wykonywane dronami ze względu na potencjalny poziom zagrożenia, jaki może wystąpić podczas ich realizacji. Pod uwagę brane są przede wszystkim takie elementy jak waga bezzałogowca czy jego systemy zabezpieczeń.

Kategorią, która cechuje się największą uniwersalnością oraz możliwościami operacyjnymi jest kategoria SZCZEGÓLNA. Umożliwia ona przeloty w pobliżu ludzi oraz obiektów. Scenariusze wydane przez Urząd Lotnictwa Cywilnego dzielą się na rodzaj wykonywanych lotów (w zasięgu wzroku lub poza) oraz na wagę statku powietrznego. Maksymalna wysokość lotu to 120 metrów, poza drobnymi wyjątkami, jak na przykład przelot w pobliżu wysokiej przeszkody. Proponowanym przez nas rozwiązaniem jest wybór scenariusza umożliwiającego latanie poza zasięgiem wzroku (BVLOS) statkami powietrznymi do 25 kg. Jest to kompleksowe rozwiązanie pozwalające latać zaawansowanymi konstrukcjami bezzałogowymi wraz z podwieszonym osprzętem. Taki wybór sprawdzi się zarówno podczas obserwacji na rozległym terenie, jak i przy badaniu smogu z kominów w terenie zurbanizowanym.

Zastosowanie bezzałogowców przez jednostki policji nie jest zdefiniowane przez przepisy tyczące się ich struktur czy dronowe przepisy poziomu krajowego. Można zatem przyjąć, że drony w polskiej policji są eksploatowane zgodnie bieżącym zapotrzebowaniem. Przede wszystkim wykorzystywane są do kolekcjonowania materiałów FOTO-VIDEO, podczas realizowania działań taktycznych. Do takich działań należą między innymi:

• sporządzanie zdjęć poglądowych do dokumentacji procesowej,
• czynności poszukiwawczo- ratownicze,
• czynności rozpoznawcze,
• monitoring przestrzeni publicznych (np. imprezy masowe, ruch drogowy),
• wsparcie taktyczne jednostek naziemnych w myśl „z góry widać lepiej”.

Ważnym aspektem, który znacząco wpływa na przydatność bezzałogowca w rękach policjanta jest wsparcie sztucznej inteligencji przy zbieraniu danych, a następnie ich dalszej analizie. Pomoc SI umożliwia m. in.:

• odczytywanie numerów tablic rejestracyjnych wybranych pojazdów,
• rozpoznawanie twarzy,
• tworzenie modeli 2D wybranego środowiska,
• tworzenie wektorowych modeli 3D terenu lub konkretnego miejsca zdarzenia.

Dron dla jednostek policji musi być rozwiązaniem wpasowującym się w zadania, które realizowane są przez funkcjonariuszy w ramach ich służby. Często takie zadania są realizowane mimo niesprzyjających warunków atmosferycznych lub natychmiastowo
po otrzymaniu zgłoszenia. Trzeba być zatem gotowym na każdą ewentualność. Bezzałogowe statki powietrzne jako narzędzia wspomagające i usprawniające pracę, muszą być gotowe na operowanie w tak dynamicznym środowisku. Najważniejsze cechy, którymi powinien się wyróżniać dron spełniając oczekiwania jednostek policji to:

• jak najdłuższy lot na 1 baterii,
• mobilność zestawu,
• możliwie jak najdłuższy zasięg połączenia,
• odporność na niesprzyjające warunki pogodowe (mróz, kurz, silne porywy wiatru, deszcz, śnieg),
• możliwość zmiany podwieszanych modułów,
• automatyczne tryby lotu.

Najbardziej uniwersalną platformą, zdolną do zmiany podwieszanego wyposażenia w zależności od typu aktualnie wykonywanej misji będzie seria DJI Matrice. Modele takie jak M200, M210 czy M300 świetnie sprawdzą się w realizacji różnorodnych działań jednostek policji. Zdolne przenosić kamery termowizyjne lub światła widzialnego sprawdzą się w każdych warunkach. Baterie pozwalają na lot do 30 minut, a możliwość 30x przybliżenia optycznego lub 180x przybliżenia cyfrowego sprawia, że nie umknie im nawet najmniejszy detal. Automatyczne śledzenia wybranych obiektów pozwala pilotowi skupić się na obsłudze kamery. Alternatywą będzie też seria DJI Mavic Enterprise. Są to drony o mniejszej budowie, bardziej mobilne, z krótszym czasem uzyskania gotowości operacyjnej.