نقشه برداری هوایی توسط پهپاد و مالتی روتور

نوشته‌ها

نقشه برداری هوایی فتوگرامتری

نقشه برداری هوایی توسط عمود پرواز شرکت داوین

معرفی دو محصول جدید شرکت داوین برای نقشه برداری هوایی

مدت خیلی زیادی نیست که برخی از سازمانها، ادارات و شرکت های دولتی و یا خصوصی داخل کشور در جریان سرعت بالای توسعه و فناوری پهپادهای کوچک و غیر نظامی قرار گرفته و به اهمیت استفاده از این پهپاد ها در جهت کاهش هزینه عملیاتهای نقشه برداری هوایی (تهیه نقشه های توپوگرافی، مدیریت بحران، مدیریت کشاورزی، بازرسی و نظارت و…) پی برده اند. با توسعه دوربینهای دیجیتال سبک ولی با کیفیت، موتورهای کم مصرف، باتری های پر قدرت و سبک، ملخهای بزرگتر و بدنه های عمود پرواز سبک تر و محکم تر، پهپادهای تجاری در حال تصرف و اجرای نقش در ماموریتهای غیر نظامی ولی مهم شهری و روستایی می باشند. از جمله این ماموریتها نقشه برداری هوایی می باشد.

اینکه چرا از پهپادهای نسبتا کوچک تجاری و غیر نظامی برای اهداف فوق استفاده نماییم دلایل بسیار قانع کننده ای به همراه دارد از جمله:

– در مدت زمان بسیار کمتری به نتایج بهتری در نقشه برداری هوایی خواهیم رسید.

– استفاده از پرنده های بدون سرنشین برای انجام نقشه برداری هوایی به مراتب ریسکهای کمتر و خطرات کمتر جانی مخصوصا در مناطق صعب العبور خواهد داشت.

– در زمان بحران استفاده از پرنده بدون سرنشین کار نقشه برداری هوایی را بسیار سریعتر انجام داده و نتایج را بسیار دقیقتر و سریعتر در اختیار مدیران مربوطه قرار خواهد داد به طوری که آنها بتوانند تجزیه و تحلیل سریع و به موقع از اوضاع موجود بدست آورده و تصمیم های به موقع و درست تری را اتخاذ نمایند.

– قابلیت پرواز و عکس برداری هوایی در ارتفاع پایین (نسبت به هواپیما های سرنشین دار) وضوح تصویری و در نتیجه قدرت تفکیک پذیری تصویر را بیشتر می نماید.

این عمود پرواز – مولتی روتور – با بهره گیری از موتور، ملخ، باتری و بدنه بسیار مناسب میتواند تا مساحت 64 هکتار زمین را در هر پرواز تحت پوشش نقشه برداری هوایی دقیق قرار دهد. 

نقشه برداری هوایی - فتوگرامتری

و عمود پرواز زیر می تواند همزمان  با عکس برداری هوایی برای مصارف نقشه برداری و غیره 35 هکتار زمین را تحت پوشش نقشه برداری هوایی و یا ماموریتهای حفاظتی، اکتشافی و یا مدیریت کشاورزی و مدیریت بحران قرار دهد.

نقشه برداری هوایی و فیلم برداری هوایی همزمان

استفاده صحیح از مولتی روتور – عمود پرواز – برای نقشه برداری هوایی و دریافت نتایج مطلوب و قابل استفاده، امری است که به علم، تحقیقات و تجربیات زیادی نیاز دارد و هر عمود پرواز کوچک یا بزرگ تجاری هر چند ممکن است بتواند “عکس برداری هوایی” انجام دهد اما دلیل بر این نیست که هر عکس هوایی قابل استفاده برای نقشه برداری هوایی باشند. چند محور زیر برای بدست آوردن نتایج خوب از نقشه برداری هوایی بسیار مهم می باشند و در هر شرایطی ممکن است شما ملزم به استفاده از یک نوع تنظیم “ست آپ” خاص و حمل یک نوع دوربین خاص توسط مولتی روتور باشید.

– هدف از نقشه برداری هوایی باید کاملا واضح و مشخص باشد از قبیل نقشه مسطحاتی، مدل رقومی ارتفاعی زمین، ارتو موزاییک یا مدل سه بعدی دقیق از یک محل خاص، مدیریت بحران و….. 

– نوع و شرایط محلی که قرار است نقشه برداری هوایی در آن صورت گیرد. 

– بسته به شرایط محل، نوع دوربین تعیین می گردد. 

– بسته به نوع دوربین و شرایط محل: ارتفاع پرواز، سرعت پرواز، فاصله زمانی بین هر عکس و تنظیمات دوربین (مثل ISO، White Balance، سرعت شاتر، نحوه زوم، زاویه دوربین و ….)، فواصل نقاط کنترل زمینی، میزان پوشش طولی و عرضی تصاویر، میزان دقت طولی عوارض زمینی در هر پیکسل برای تصویرهای مجاور طولی و عرضی و …. محاسبه می گردد.

– سپس همه عکسها برچسب (تگ) مختصات جغرافیایی جی.پی.اس و میزان زاویه سه محوره دوربین برای هر تصویر مجزا را می خورند (که امر بسیار مهمی در تهیه نقشه های هوایی می باشد) و آماده تولید نقشه هوایی می گردند.

اگر تمامی مراحل فوق طبق یک برنامه ریزی اصولی و توسط افراد مجرب انجام گردد، یک پروژه نقشه برداری که تا کنون باید توسط یک سیستم بزرگ با تعداد زیادی کارمند و بودجه بالا و با استفاده از هواپیما و هلی کوپتر های واقعی و پرواز در ارتفاعات بالا انجام می گرفت هم اکنون با یک تیم کوچک چند نفره و یک پهپاد تجاری مناسب با صرف هزینه های بسیار کمتر، در مدت زمان کوتاه تر، و بدون پذیرش ریسکهای خطرناک قابل انجام شده است.

شرکت داوین مفتخر است که در زمینه نقشه برداری هوایی – فتوگرامتری – و همچنین عکس برداری هوایی توسط دوربینهای مولتی اسپکترال با استفاده از پرنده های بدون سرنشین تجاری یکی از پیشگامان این صنعت در میهن عزیزمان ایران می باشد.  

بازرسی خطوط برق توسط مولتی روتور

بازرسی خطوط برق توسط مولتی روتور

شرکت RWE برای ارائه ایده های خود در زمینه استفاده از مولتی روتور از آلمان جایزه دریافت نمود

موسسه مدیریت در آلمان جایزه ایده های آلمانی را به شرکت RWE که در زمینه تولید نفت و نیرو در آلمان فعالیت دارد، به دلیل استفاده این شرکت از مولتی روتور  – هگزا کوپتر –  اعطا نمود. این شرکت در صدر گروه ارائه دهندگان ایده های خلاقانه برای حل چالشهای جدید قرار گرفت.

شرکت Westnetz GmbH اپراتور توزیع خطوط برق که با شرکت RWE همکاری می نماید به مدت یک سال است که از مولتی روتور برای بازرسی خطوط برق، سقف خانه ها و پانل های خورشیدی استفاده مینماید. تمرکز این شرکت بطور خلاصه بر روی تجزیه و تحلیل سریع خرابی ها می باشد. استفاده از پرنده بدون سرنشین – مولتی رتور – برای این منظور منافع بسیار زیادی دارد. با استفاده از پرنده بدون سرنشین امکان بازرسی خطوط هوایی برق رسانی و دکلهای انتقال نیرو بدون نیاز به جرثقیل های هیدرولیکی و یا هلی کوپتر قابل انجام خواهد بود. استفاده از هلی کوپتر برای چنین کارهایی بسیار گران است و بزرگی آنها باعث میگردد نتوانیم از آنها در هر جایی استفاده نماییم. همچنین زمانی که از پرنده بدون سرنشین – مولتی روتور – برای بازرسی خطوط برق و دکلهای انتقال نیرو استفاده می کنیم نیازی به قطع برق نخواهد بود و همین امر باعث میگردد مدت زمان قطعی برق در زمان تجزیه و تحلیل خرابی ها به میزان زیادی کاهش یابد.

Jörg Lamprecht مدیر اجرایی شرکت سازنده این مولتی کوپترها می باشد، می گوید: همچنین به غیر از صرفه جویی در وقت و هزینه ها ما به یک هدف مهم دیگر نیز دست یافته ایم: کار کردن روی خطوط هوایی برق رسانی و دکلهای فشار قوی برق با استفاده از پرنده بدون سرنشین کار را برای ما بسیار ایمن تر ساخته است. این امر را مدیون پهپادها هستیم چرا که خلبان آنها را از روی زمین و با فاصله ایمن از خطوط برق هدایت می نماید. من مطمئن هستم که استفاده از پرنده های بدون سرنشین از جمله مولتی روتورها که این روزها رواج بسیار زیادی پیدا کرده است، در آینده به مراتب بیشتر هم خواهد شد.

به غیر از استفاده در بازرسی خطوط برق، مولتی روتورهای ما کاربرد بسزایی در نقشه برداری هوایی برای تهیه نقشه های جغرافیایی و شهری و همچنین پروژه های عمرانی نیز دارند. علاوه بر همه اینها شرکت ما برنامه هایی دارد که از پرنده بدون سرنشین مولتی روتور در زمینه کشاورزی، جنگل بانی و انبار کارخانه ها نیز استفاده نماید.

جایزه های ایده های آلمانی

بصورت کلی جایزه ایده های آلمانی یک قدم نوین توسط موسسه مدیریت در آلمان است که دفتر آن در هامبورگ می باشد. این شرکت با کمک اسپانسرها و شرکای فعال در پروژه ها و رسانه ها به افرادی که ایده های خلاقانه ارائه می نمایند و شرکتهایی که این ایده های خلاقانه را استفاده نموده و به اجرا در می آورند جایزه اعطا می نماید. در گروه ایده های خلاقانه برای حل چالشهای جدید، به ایده هایی جایزه داده خواهد شد که به مسائل روز جمعیتی، ایمنی، گسترش و راه حل های نوین پرداخته باشند.

   

نقش پهپاد در صنعت نفت

نقش پهپاد در صنعت نفت

استفاده از پهپاد در صنعت نفت توسط شرکت نفت انگلیس تولید نفت را ایمن تر و سودمند تر نموده است. 

Devid Biederman

گزارشی از خبرگزاری Daily News حاکی از آن است که شرکت نفت انگلیس، در اوایل همین ماه، یک پهپاد سیزده پوندی (حدود شش کیلوگرم ) را در آسمان Prudhoe Bay آلاسکا به پرواز در آورد. این اولین پرواز پهپادهای تجاری با مجوز رسمی در ایالات متحده می باشد.

در گزارش آمده است: شرکت نفت انگلیس به دلیل بالا بردن سطح و دقت نظارت بر عملیاتهای نفتی در مناطق سخت و صعب العبور قطبی نواحی شمالی آلاسکا تصمیم به استفاده از پرنده های بدون شرنشین – پهپاد – از نوع Puma AE گرفته است. این شرکت بر آن است که بوسیله این پهپادها از حدود ۲۰۰ مایل ( ۱۲۴ کیلومتر) جاده شنی، چاه ها،  راه ها و طول ۱۳۰۰ مایل (۵۹۰ کیلومتر) لوله های نفتی عکس برداری هوایی و تصویربرداری هوایی و نقشه برداری هوایی انجام دهد.

Prudhoe Bay ، بزرگترین میدان نفتی آمریکای شمالی، با وسعت جغرافیایی نزدیک به یک چهارم میلیون هکتار در شمال آمریکا است. سیل، طوفان، قطعه های جداشده یخ، و جریان یخ های روان بطور دائم باعث تغییر شرایط سطح زمین در این نواحی شده و استفاده از متدهای نظارتی دیگر را خطرناک، گران و به میزان زیادی وقت گیر می نماید.

آنطور که در گزارش آمده است: پرنده بدون سرنشین مورد استفاده شرکت نفت انگلیس صرفا وجود یک دوربین در آسمان نیست.

بنا به گفته آقای Cult Smith مدیر بخش تکنولوژی در شرکت نفت انگلیس: با اضافه نمودن تکنولوژی LIDAR – حسگرهای کنترل شونده از راه دور که از لیزر برای تولید مدلهای سه بعدی استفاده می نمایند، پهپاد را قادر خواهند ساخت که از عکسهای برداشته شده از ارتفاع ۲۰۰ پایی ( ۶۱ متری ) زمین نقشه هایی با رزولوشن بالا تولید نماید.

آقای اسمیت به این روزنامه گفت: در حالیکه گروه زمینی شرکت نفت انگلیس برای بررسی فقط دو مایل از لوله های نفتی باید دو هفته فقط صرف نمایند، این پرنده بدون سرنشین همین ماموریت را در عرض ۳۰ دقیقه و بصورت خیلی خیلی ارزانتری انجام می دهد.

با تشکر از تکنولوژی پرنده های بدون سرنشین کارکنان شرکت نفت انگلیس قادر هستند کار خود را با امنیت بالاتر و بطور ارزانتری انجام دهند. این موضوع نشان دهنده این است که چگونه محققان و تجار در راه دسترسی به سود بیشتر هم زمان به پیشرفت زندگی انسانها نیز کمک می کنند.

الزام سازمان ثبت اسناد در بکار گیری توانایی های نقشه برداری

ثبت اسناد نقشه برداری هوایی کاداستر

ثبت اسناد ملزم به استفاده از توانمندیهای سازمان نقشه برداری کشور و سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح و سایر بخشهای دولتی و غیر دولتی گردید.

خبرگزاری خانه ملت

در نشست علنی روز سه شنبه 27 خرداد ماه مجلس شورای اسلامی، و در جریان بررسی طرح جامع نقشه برداری کاداستر کشور، 166 نماینده از مجموع 244 نماینده حاضر در صحن با ماده 8 این طرح موافقت نمودند.

بر اساس این طرح سازمان ثبت اسناد کشور موظف می باشد از توانمندی های سازمان نقشه برداری کشور و سازمان جغرافیایی نیرو های مسلح و سایر بخشهای دولتی و غیر دولتی برای تامین عکسها و تصاویر هوایی و زمینی و یا ماهواره ای و تامین نقشه و سایر اطلاعات مکانی و توصیفی مرتبط استفاده نماید. 

نقشه برداری هوایی از لغزش سطح زمین

نقشه برداری هوایی از لغزش سطح زمین

نقشه برداری هوایی از لغزش سطح زمین

در اواخر ماه می ۲۰۱۴ میلادی یک بررسی زمین شناسی از لغزندگی زمین های اطراف اتوبان در حال ساخت D8 در کشور جمهوری چک تحت نظارت کمپانی UPVISION که بزرگترین کمپانی پرنده های بدون سرنشین در آن کشور است، توسط پرنده های بدون سرنشین – UAS – پهپاد –  بطور کامل انجام و تکمیل گردید.

ریزش باران شدید در روز هفتم ژوئن سال ۲۰۱۳ میلادی و لغزندگی زمین های اطراف اتوبان D8 واقع در دهکده Litochovice در نزدیکی شهر  Litomerice باعث خرابی این اتوبان گردید.

اتوبان D8، شهر پراگ Prague پایتخت کشور چک و شمال – غرب آن را به سرزمین های Saxony و آلمان مرتبط می نماید. مدت ۹۰ سال است که بر سر عبور این جاده از میان کوه های مرکزی کشور چک مجادله و نزاع ادامه دارد.

در این میان، ترافیک در آلمان غربی به حدی سنگین است که حرکت وسائط نقلیه در هردو جاده ی فرعی به طرف Usti nad  و شهر Teplice به ۱۰۰۰۰ دستگاه در روز می رسد.

علاوه بر عکس برداری و فیلم برداری از لغزش زمین به شیوه کلاسیک، برای نشان دادن وضیعت آنچه که در جریان است، پرنده های بدون سرنشین به کار گرفته شدند و از تمامی مناطق لغزنده و معادن سنگ در اطراف آن تصویربرداری هوایی انجام دادند.

اطلاعات گردآوری شده به صورت تصاویر هوایی تجزیه شده با فرمت orthophoto map 7 cm/pixel و بصورت مدلهای دیجیتالی ابری نقطه ای دو بعدی و مدلهای سه بعدی ذخیره گردیدند.

این اطلاعات پیچیده حیاتی از سطوح واقعی زمین که توسط تصویربرداری هوایی بدست آمدند می توانند انجام امورات تکنیکی مانند فاکتوریزه نمودن نقشه های دیجیتالی، محاسبات میزان لغزش زمین، وضیعت زمین، مشخصات ابرهای نقطه ای، در ابعاد بالا و در مجموع بررسی جغرافیای محل و غیره را بطور واقعی در اختیار محققان قرار دهند.

آقای جاکوب کاراس مدیر بخش پرنده های بدون سرنشین UPVISION می گوید:

همه این ها توسط یک پرواز کوتاه پرنده های بدون سرنشین که در طول یک ساعت بطور مستقیم به مقصد مورد نظر فرستاده میشود تهیه می گردد.

یک پرنده بدون سرنشین که مخصوص انجام نقشه برداری هوایی به کار گرفته می شود نقش بسیار مهمی را برای بدست آوردن اطلاعات پیچیده در پروژه هایی که سرعت و راندمان کاری مهمترین اصل میباشند ایفا می نماید.

نقشه برداری هوایی و ساخت مدلهای سه بعدی

ابداع سیستم جدید نقشه برداری هوایی

ابداع سیستم جدید نقشه برداری هوایی توسط شرکت Draganfly کانادایی

برگرفته از سایت: cadastre.ssaa

ابتکار شرکت Draganfly کشور کانادا با مشارکت محصول خلاقانه ی کشور سوئیس Pix4D توانسته است قابلیتهای سیستم هواپیمای بدون سرنشین کوچک (Draganflyer sUAS) را با بسته نرم افزاری Pix4D ترکیب نماید. نتیجه این ترکیب، سیستمی است که می‌تواند بالاترین دقت تصویربرداری هوایی را برای تهیه نقشه، عملیات نقشه برداری و مدل سازی سه بعدی ارائه دهد.

نرم افزار تهیه نقشه Draganflyer یک بسته نرم افزاری حاصل از نوآوری شرکت Draganfly است و شامل پلتفرم هوایی Draganflyer Gaurdian یا Draganflyer X4-ES به همراه حسگری با قدرت تفکیک تصویر ۲۰ مگا پیکسل بر ثانیه که شامل چهار دوربین چند طیفی به همراه نرم افزار Pix4Dmapper  می‌باشد.

نرم افزار Draganflyer CGS  ایستگاه کنترل زمینی Draganflyer نقشه های پرواز با الگوی شبکه بندی را قبل از پرواز به جهت بهینه سازی و هم پوشانی خودکار تصاویر، برای نرم افزار Pix4Dmapper، تهیه می‌نماید.

این سیستم، جستجوی خودکار شبکه بندی را انجام داده، باعث می شود تا پرنده بدون سرنشین UAS در محدوده ی شبکه عملیاتی حرکت کرده و تمامی گوشه های محدوده به صورت قائم برداشت شود و در نتیجه از پرواز اضافه برای برداشت تصویر هوایی از محدوده مناطق مرزی جلوگیری می کند. تصاویر بدست آمده توسط نرم افزار Pix4Dmapper پردازش شده و محصول اولیه با دقتی مشابه دقت سه بعدی  Lidar تولید و ارائه می شود.

نرم افزار Pix4D، هزاران تصویر هوایی برداشت شده از طریق پلتفرم Draganflyer را به موزائیک های دوبعدی ژئورفرانس شده و مدل های سطحی سه بعدی و نقطه ابری تبدیل می کند. این نرم افزار پردازشگر، دانش Commuter Vision را با دقت فتوگرامتری سنتی ترکیب می نماید و نتایج را با درجه دقت نقشه برداری، همانند دقت سانتیمتری سیستم لیدار سه بعدی، بدست می دهد. نرم افزارPix4Dmapper، جهت بهینه کردن دقت برداشت زمینی و پردازش ها از نقاط کنترل زمینی پشتیبانی می نماید. این نقاط در “مد پردازش کلی” و “مد کنترل سریع” استفاده شده تا کاربر، در هنگام برداشت از کیفیت داده های برداشت شده مطمئن شود. نتایج خروجی می‌تواند به طور یکپارچه در هر سیستم GIS، CAD یا نرم افزار قدیمی فتوگرامتری وارد شود.

نرم افزار Pix4Dmapper شامل مفهوم ابتکاری اشعه ابری (raycloud) است که نقاط ابری سه بعدی بدست آمده از Pix4Dmapper را با تصاویر ثابت اصلی (original still images) جهت سهولت در نمایش آن، ادغام می کند. ویرایشگر اشعه ابری به کاربران ارزیابی، ویرایش، تفسیر و بهبود نتایج را به طور مستقیم، و تشخیص بسیار دقیق عوارض و بهبود دقت پروژه را ممکن می سازد.

بسته نرم افزارهای تخصصی Draganfly  در سه ماهه دوم سال ۲۰۱۴ به همراه سیستم Draganflyer Guardian یا Draganflyer X4-ES به عنوان یک پلتفرم ارائه خواهند ګردید و آنچه کاربران جهت اجرای نرم افزار Pix4D در محل کارشان و اجرای برنامه پیش از پرواز نیاز دارند، لپ تاپی با سیستم عامل ویندوز می باشد.

موارد نمونه کارها