Khảo sát bằng máy bay không người lái – xu hướng của thời đại

Tại sao máy bay không người lái đang trở thành công cụ cần thiết cho các chuyên gia khảo sát?. Đâu là máy bay không người lái dùng để khảo sát hoàn hảo?. Hãy cùng Công Ty Cổ Phần Thiết Bị Thắng Lợi tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Tại sao các nhà khảo sát lại chuyển sang sử dụng máy bay không người lái?

Tiết kiệm thời gian, chi phí và cải thiện an toàn là những lợi ích hàng đầu mà máy bay không người lái mang lại. Cả ba lợi ích trên đều đang ảnh hưởng đến công việc của các khảo sát viên.

 Altametris – Một công ty con phân tích và thu thập dữ liệu của tập đoàn đường sắt khổng lồ SNCF của Pháp. Khi so sánh các phương pháp khác nhau trong quá trình khảo sát đoạn đường sắt, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sử dụng DJI Matrice 300 RTK và Zenmuse P1 kết hợp với nhau để giảm thời gian chuẩn bị vận hành xuống hai giờ . Điều này là do mô-đun RTK tích hợp và cảm biến của Zenmuse P1 đã cung cấp đủ siêu dữ liệu để giảm số lượng Điểm kiểm soát mặt đất (GCP) cần thiết xuống 0 một cách hiệu quả. 

Ngoài việc mất nhiều giờ quý giá, các phương pháp khảo sát truyền thống yêu cầu các kỹ sư khảo sát còn cần phải thực hiện trên và gần đường sắt. Nó là một nơi nguy hiểm và phức tạp để làm việc. Việc đưa máy bay không người lái vào thay thế giúp cho giảm rất nhiều thời gian làm việc tại chỗ hơn, nhiều quy trình tự động hơn và ít rủi ro hơn cho người khảo sát mà không ảnh hưởng đến độ chính xác cần thiết.

Xem chi tiết DJI Matrice 300 RTK và Zenmuse P1 tại đây:

Bằng cách giảm số lượng điểm khống chế mặt đất cần thiết cho các nhiệm vụ khảo sát, các máy bay không người lái tinh vi có thể tiết kiệm một lượng lớn thời gian cho các nhà khảo sát. Nhưng nó được cho là ở những khu vực không thể tiếp cận hoặc nguy hiểm.

Điểm cuối cùng cần lưu ý là sự toàn diện của dữ liệu có thể có khi sử dụng máy bay không người lái. Mặc dù cần một phần nhỏ nhân lực, một đám mây điểm với hàng triệu điểm dữ liệu Để có được các dữ liệu tương tự từ các phương pháp khảo sát truyền thống sẽ cần nhiều thời gian, công cụ và chi phí hơn.  

Loại dự án khảo sát nào là lý tưởng cho máy bay không người lái và các công cụ khảo sát truyền thống?

Bất chấp những lợi ích mà máy bay không người lái mang lại so với các phương pháp khảo sát truyền thống, có những tình huống trong đó các cách thức khảo sát cũ vẫn là phương pháp tối ưu. 

Điều đầu tiên cần xem xét là mức độ và loại chính xác mà dự án của bạn yêu cầu.

Đó là nơi mà sự khác biệt giữa độ chính xác tương đối và độ chính xác tuyệt đối là rất quan trọng. Đối với nhiều ứng dụng, độ chính xác tương đối – độ chính xác về vị trí của các đối tượng trong mối quan hệ với nhau – là tất cả những gì quan trọng. Kết quả của các dự án này có thể là các mô hình được tái tạo như các đám mây điểm 3D hoặc các bản đồ trực quan . Khi vị trí thực của các vật thể trên Trái đất là một yếu tố quan trọng trong công trình, thì một quá trình khảo sát cung cấp độ chính xác tuyệt đối là cần thiết. 

Thực hiện một cách tiếp cận tương đối là một cách đơn giản để đánh giá chính xác khối lượng, khoảng cách và các biến thể chiều cao. Nhưng nếu dữ liệu đó sẽ được kết hợp với các lớp thông tin khác hoặc nếu bạn đang hy vọng phát triển tài liệu khảo sát đo quang chuyên nghiệp, thì các phép đo đó sẽ cần được định hướng địa lý bằng cách sử dụng Điểm kiểm soát mặt đất hoặc được hỗ trợ bởi UAV Real-Time Kinematic (RTK ) Công nghệ. RTK là một giải pháp hiệu chỉnh GPS được tích hợp trong máy bay không người lái hoạt động với trạm mặt đất để xác định vị trí địa lý chính xác hình ảnh với thông tin GPS khi chúng được chụp. 

Theo nguyên tắc chung, các dự án yêu cầu độ chính xác trong khoảng 2cm sẽ cần được gia tăng bằng các phương pháp truyền thống. Máy bay không người lái luôn đạt độ chính xác 5cm, và tùy thuộc vào tải trọng và thông số bay, độ chính xác lên đến ~ 1cm. Nếu dự án của bạn yêu cầu độ chính xác cấp độ 2, 1 hoặc thậm chí là milimet, thì các công cụ truyền thống vẫn là lựa chọn tốt nhất. 

Các dự án khảo sát lý tưởng cho các công cụ khảo sát truyền thống

Khảo sát các dự án trong nhà hoặc dưới lòng đất

Do tín hiệu GPS hạn chế và điều kiện ánh sáng yếu, các dự án dưới lòng đất và bên trong nhà thường không phù hợp với máy bay không người lái. Thay vào đó, việc khám phá hình dạng của các hang động và cấu trúc bên trong nhà được thực hiện tốt nhất bằng các phương pháp khảo sát đo độ dài hoặc để có kết quả tốc độ cao hơn và độ phân giải cao hơn, sử dụng công nghệ quét laser trên mặt đất (TLS). 

Phải nói rằng, một số công ty đang nghiên cứu các giải pháp kết hợp giữa máy bay không người lái, khả năng định vị và lập bản đồ (SLAM) đồng thời và cảm biến LiDAR để lập bản đồ các khu vực phức tạp dưới lòng đất. Sẽ không lâu nữa máy bay không người lái đóng một vai trò quan trọng, đặc biệt là khi các nhà khảo sát tìm cách hợp nhất dữ liệu từ các nguồn khác nhau với quy trình làm việc phức tạp hơn. 

Khảo sát các dự án có vật cản

Các cuộc khảo sát trên không cũng có thể phức tạp bởi sự hiện diện của các tòa nhà hoặc tán lá rậm rạp. Những vấn đề này càng phức tạp khi các vật cản có độ cao khác nhau. LiDAR có thể hoạt động xuyên qua tán lá nhẹ, nhưng cây cối rậm rạp sẽ chặn mặt đất và làm giảm độ chính xác của kết quả cuối cùng. 

Các dự án không có thời hạn nghiêm ngặt 

Thời gian là tiền bạc. Và một trong những lợi ích lớn nhất của việc khảo sát bằng drone là giảm thời gian hoàn thành công việc. Tuy nhiên, không phải tất cả các dự án đều cần phải hoàn thành nhanh chóng. không phải tất cả các cuộc khảo sát đều yêu cầu sự cân bằng giữa độ chính xác và thời gian của nhiệm vụ. 

Máy bay không người lái bao phủ mặt đất nhanh hơn con người có thể và phần cứng phù hợp có thể giảm đáng kể số lượng GCP cần thiết. Nhưng nếu bạn hài lòng dành thêm thời gian cần thiết để tăng độ chính xác, bạn có thể tiếp tục với các phương pháp truyền thống. 

Các dự án khảo sát nơi máy bay không người lái tỏa sáng

Các khu vực không thể tiếp cận

Một số môi trường và cơ sở hạ tầng thực sự nằm ngoài tầm với của các kỹ thuật khảo sát truyền thống. Nhưng khi dữ liệu cần được thu thập – đặc biệt là ở quy mô lớn – máy bay không người lái là giải pháp lý tưởng. Tháp điện thoại di động, trang trại năng lượng mặt trời và tán cây chỉ là một vài ví dụ về các khu vực có thể được lập bản đồ dễ dàng bằng cách sử dụng máy bay không người lái. 

Địa hình nguy hiểm

Chỉ vì một khu vực nằm trong tầm tay của các kỹ thuật khảo sát trên mặt đất, nên việc làm như vậy không phải là khôn ngoan hay an toàn. Các vị trí nguy hiểm, bao gồm mái nhà, gờ, lòng đường, đất không ổn định, bờ bao dốc, và, như đã đề cập ở trên, tuyến đường sắt – tất cả đều là những nơi nguy hiểm để làm việc. Các giải pháp máy bay không người lái sáng tạo có thể thực hiện các nhiệm vụ khảo sát mà không gây rủi ro cho các nhóm trên mặt đất. 

Khi yêu cầu chi tiết về dữ liệu quan trọng

Một lợi ích đáng kể đối với khảo sát bằng máy bay không người lái là sự đầy đủ và chi tiết về dữ liệu cần thu thập. Nếu bạn đang thực hiện một cuộc khảo sát nông nghiệp, các cảm biến đa kính và máy ảnh độ nét cao có thể thu thập dữ liệu bạn cần để đánh giá sức khỏe cây trồng và hiểu tình hình một cách chi tiết. Nếu bạn đang thực hiện khảo sát cấu trúc liên kết trước một dự án xây dựng, LiDAR và phép đo quang cho phép các đám mây điểm 3D, bản đồ trực quan và các mô hình địa hình kỹ thuật số mật độ cao để có cái nhìn tổng thể toàn diện. Nếu bạn đang ước tính kho dự trữ và tìm kiếm các phép đo khối lượng chính xác không bị cản trở bởi lỗi của con người, thì một vài cú nhấp chuột vào máy ảnh của máy bay không người lái có thể thu thập thông tin bạn cần mà không khiến nhân viên gặp nguy hiểm. 

Phantom 4 RTK là máy bay không người lái khảo sát hoàn hảo

DJI Phantom 4 RTK là một giải pháp hoàn chỉnh có khả năng cao, dễ sử dụng và giá cả phải chăng. Nó có cảm biến CMOS 20 megapixel một inch. Màn trập cơ học của nó giúp tăng tốc độ thu nhận hình ảnh với độ méo tối thiểu so với các mẫu máy bay bản người tiêu dùng. Ống kính góc rộng với tiêu cự 24mm mang lại hình ảnh rõ ràng, nhất quán. 

Hệ thống định vị và dẫn đường cấp độ centimet hỗ trợ cả hai phương pháp khảo sát RTK và PPK. Mô-đun RTK được hỗ trợ bởi GPS L1 L2, GLONASS L1 L2, Galileo E1 E5a và BeiDou B1 B2. Nó có thể giảm một cách hiệu quả số lượng GCP cần thiết xuống còn 0. Mặc dù vẫn khuyến nghị một số ít GCP cho mỗi km vuông để có kết quả tối ưu, nhưng người dùng P4 RTK có thể tiết kiệm ít nhất 75% thời gian thiết lập GCP . P4RTK dựa vào công nghệ TimeSync để điều phối máy ảnh và bộ thu RTK, gắn thẻ mỗi hình ảnh với thông tin không gian địa lý chính xác. Các hiệu chỉnh cũng được nhận từ trạm gốc trên mặt đất, mang lại độ chính xác cao.

P4 RTK cũng có pin có thể thay thế nóng, thời gian bay ~ 30 phút và tốc độ tối đa hơn 30mph, cho phép người khảo sát bao phủ nhiều mặt đất hơn trong thời gian ngắn hơn. Tất cả đều kết hợp với ứng dụng DJI GS RTK và bộ điều khiển từ xa có tích hợp màn hình và nhiều chế độ lập kế hoạch, bao gồm Đo ảnh (2D và 3D), Chuyến bay Waypoint, Nhận biết địa hình và Phân đoạn khối.

Đây là bản nâng cấp thay đổi trò chơi dành cho các nhà khảo sát hiện đang sử dụng máy bay không người lái của người tiêu dùng để lập bản đồ các nhiệm vụ.  

Đầu ra dữ liệu Phantom 4 RTK

Khảo sát với Phantom 4 RTK mở ra một thế giới của các khả năng dữ liệu . Việc phân phối chính xác phụ thuộc vào sự lựa chọn phần mềm của bạn, nhưng đầu ra tiềm năng bao gồm:

Bản đồ Orthomosaic

Mỗi ảnh trực tiếp mà P4 RTK chụp được trong chuyến bay khảo sát đều chứa thông tin không gian địa lý và được xử lý cũng như hiệu chỉnh theo phối cảnh mà nó được chụp, độ méo ống kính tiềm ẩn, độ nghiêng của máy ảnh và sự thay đổi của địa hình. 

Một trong những kết quả khảo sát phổ biến nhất là bản đồ chỉnh hình độ nét cao. Bằng cách ghép các hình ảnh được chụp bởi máy bay không người lái của bạn lại với nhau, bạn có thể cung cấp cái nhìn toàn cảnh về một khu vực như hiện tại, hỗ trợ việc lập kế hoạch, ra quyết định và theo dõi tiến độ dự án. 

Mô hình bề mặt, địa hình và độ cao 3D

Vì hình ảnh máy bay không người lái P4 RTK bao gồm các điểm dữ liệu trên vĩ độ, kinh độ và độ cao, mỗi pixel mang dữ liệu qua ba chiều. Điều này có nghĩa là trong số các kết quả đầu ra hấp dẫn nhất từ ​​cuộc khảo sát bằng máy bay không người lái là mô hình 3D. 

Các mô hình thực tế và nhập vai này kết hợp hình ảnh độ nét cao với các điểm dữ liệu địa lý chính xác. Kết quả là một công cụ điều hướng có thể được sử dụng để lập kế hoạch dự án, thực hiện các phép đo chính xác và phân tích tiến độ. 

Ví dụ điển hình là Mô hình bề mặt kỹ thuật số, cung cấp cảm giác về kết cấu của một trang web và một công cụ khám phá có thể nhận ra ngay lập tức. Mô hình địa hình kỹ thuật số được xây dựng với cùng một dữ liệu nhưng được loại bỏ các cấu trúc và vật thể nhân tạo. Như gợi ý tương tự, trọng tâm là địa hình. Cuối cùng, Mô hình độ cao kỹ thuật số tiến thêm một bước nữa, đại diện cho bề mặt trần trụi bằng cách loại bỏ các đặc điểm tự nhiên và nhân tạo. Mô hình độ cao kỹ thuật số được sử dụng trong việc tạo đường nét của bản đồ địa hình. 

Khảo sát thể tích

P4 RTK có thể thu thập dữ liệu cần thiết cho các mô hình thể tích, có thể được sử dụng để đo lượng dự trữ trong ngành khai thác và xây dựng.

Xem chi tiết Phantom 4 RTK của DJI tại đây:

Bạn có thể mua máy bay không người lái của hãng DJI để đo đạc khảo sát tại đâu?

Công ty Cổ Phần Thiết bị Thắng Lợi – Đơn vị đại diện phân phối chính thức các sản phẩm UAV đến từ thương hiệu DJI tại Việt Nam.

xem thông tin chúng tôi là đại diện phân phối tại đây: 

Mua thiết bị máy bay không người lái tại Công Ty Thắng Lợi bạn sẽ được:

• 100% tất cả các thiết bị được nhập khẩu chính hãng, có đầy đủ giấy tờ, hóa đơn chứng minh nguồn gốc.
• Được bảo hành chính hãng và hướng dẫn sử dụng các thiết bị chi tiết.
• Cam kết hỗ trợ kỹ thuật 24/7 khi khách hàng có nhu cầu
• Thủ tục bàn giao nhanh gọn

Thông Tin Liên hệ:

Bạn vui lòng liên hệ đến Mr. Hữu: 0989681688 hoặc Mrs. Dương: 0903031397 để chúng tôi hỗ trợ nhanh nhất!