Archiv pro štítek: zemědělství dron

V tomto článku se dozvíte, jaká existuje nejmodernější snímací technika na drony. Ale taky jak funguje dron s termokamerou a jaký je rozdíl oproti dronu s multispektrální kamerou? A jak vybrat dron právě pro profesionální, průmyslové a zemědělské použití?

Aktuální trh s drony se raketově vyvíjí a to přináší také možnosti nasazení nové snímací techniky. Velké uplatnění díky těmto novým možnostem nachází drony v průmyslu, geodézii a v zemědělství. Tyto kategorie si podrobně rozebereme.

Průmysl

Velké uplatnění v průmyslu nachází dron s termokamerou.  Tato konkrétní sestava je velice univerzální a výkonná. Dokáže sloužit jak pro ostrahu či ochranu areálu (a to díky velkému rozlišení termokamery a zároveň možnosti 10 násobného optického zoomu vestavěné klasické kamery), tak pro průmyslové inspekce:

• tepelných úniků budov
• kontrolu produktovodů, resp jejich těsnění.
• kontrolu izolátorů vedení vysokého napětí.
• kontrolu solárních elektráren resp. fotovoltaických panelů

Velkou pomoc ale přináší i drony do interiéru a to např. Flyability Elios 2, který má okolo sebe ochrannou karbonovou klec, díky které dokáže létat i ve velmi stísněných prostorech a narozdíl od ostatních dronů mu nevadí kontakt s okolním prostředím. Dokážeme díky němu tak vykonávat inspekce průmyslových hal a objektů, pořizovat z těchto inspekcí materiál do protokolu a zároveň provádět délkové měření v přiloženém programu, či exportovat výstup do fotogrametrických softwarů, jako např. Pix4D či agisoft a propojit tak výstup z pozemního laserového skeneru s výstupem z dronu z vyšších úrovní snímaných prostor kam už pozemní skener “nedosáhne”. Školení pro 2D mapování a 3D modelování s dronem je jedním z mnoha, které nabízíme.

Geodézie

V geodézii mají drony velké uplatnění pro exteriérové snímání zejména velkých ploch, kdy dokáží pořídit stejné množství dat za 2-3x méně času než pozemní laserové skenery s obdobnou přesností jako skenery. Možnosti snímací techniky už jsou  v tomto ohledu také velmi rozšířené, bavíme se o získávání dat fotogrametricky tedy použití kvalitních fotoaparátů-v dnešní době až 100 MPx od výrobce PhaseOne. Velký krok také udělaly laserové skenery, které ztratily na hmotnosti a velikostech a ve formě LiDARu je možné jejich použití na dronu. Možnosti se ale otvírají i v možnosti použití RTK na dronu, který díky RTK resp. GPS přijímači zpřesňuje měření až v rámci jednotek centimetrů.

Zemědělství

V zemědělství lze pomocí speciálních kamer vyhodnocovat růz né indexy, které napomáhají agronomům k správné distribuci živin nebo vody, dokážeme s jejich pomocí vyhodnocovat pokryvnost, zdraví či uvadnutí rostlin. Velkou roli zde ale hrají termokamery, které lze mimo jiné využít i pro monitoring distribuce sucha v terénu. Kromě toho je využití termokamer na dronu rozšířeno o vyhledávání srnčat před senosečí, na tuto tématiku máme zpracované video ukazující nález přesně tak, jak ho zobrazuje termovize na základním dronu pro tuto aplikaci.

CWSI index dokážeme určovat pomocí kamery  vyráběné a vyvíjené v České republice Workswell Wiris Agro  tato kamera dokáže kromě Crop Water Stress Indexu, tedy CWSI určovat i pokryvnost a implementovány jsou i teplotní barevné palety pro detekci správné funkce závlahových systémů. Výhodou je, že tato kamera v podstatě nahlíží do životního cyklu rostliny a případné narušení cyklu, které může skončit až uvadnutím dokáže včas odhalit. Tato kamera je plně kompatibilní s výše zmíněnými programy pro skládání map a modelů a zároveň vychází z konstrukce termokamery.

NDVI index je pak mnohem jednodušší a má oproti CWSI kameře nevýhodu v tom, že reflektuje pouze aktuální stav rostliny bez jakékoliv “předpovědi”. K získání NDVI indexu je potřeba multispektrální kamery, která se kromě klasických kamer ve viditelném spektru skládá i s kamery s NIR filtrem. V případě použití NIR filtru prochází na snímač kamery pouze Near to InfraRed záření a pomocí jednoduchého vzorečku pak kamera spočítá NDVI index. Výhodou je použití konvenčních snímačů, tedy velké rozlišení a nebo velká nasnímaná plocha, volba snímací výšky je na koncovém uživateli….

Porovnání CWSI a NDVI indexu naleznete v přehledně zpracovaném pdf dokumentu.

Multispektrální kamera se používá právě pro získání dat a vyhodnocení NDVI indexu, co to ale přesně je?

Multispektrální kamera je kamera, která v jednom okamžiku snímá selektivně optické záření jednotlivě pro několik částí optického spektra, tj. například pro 800 – 845 nm, 830 – 875 nm, 850 – 900 nm apod. Výsledkem je pak několik snímků (deset a více), které jsou pořízeny v jeden okamžik, nebo téměř v jeden okamžik (tedy mohou být časově i mírně posunuté). Obdobně funguje i tzv. hyperspektrální kamera, u té se ale očekávají desítky až stovky snímků v navzájem se překrývajících částech optického spektra. Z uživatelského hlediska je rozdíl mezi hyperspektrální a multispektrální kamerou v množství snímků, které kamera pořídí a v jemnosti dělení spektra, které kamera snímá.