Guía de Trabajos con Drones: planificar una misión de Fotogrametría con Drones

10 de septiembre de 202418 de septiembre de 2024562 visitas 0 comentarios 8 minutos de lectura

En Drone Prix Escuela de Drones reiteramos lo importante que es la especialización en el sector de los drones. Hoy hablamos del que probablemente es el trabajo con drones más demandado: la Fotogrametría.

En la Guía de Trabajos con Drones de hoy nos centramos en el inicio, la base de cualquier operación, la planificación de un vuelo. Hoy os contaremos cómo planificar un vuelo de Fotogrametría con Drones.

Si llegaste a este artículo es muy probable que sepas en qué consiste y por qué se utilizan drones para realizar vuelos fotogramétricos. Aún así, no está demás definir este tipo de operación y recordar las múltiples ventajas que estos equipos ofrecen.

La fotogrametría es el proceso en el que digitalizamos un espacio para poder trabajar sobre él en modelos medibles.

El número de aplicaciones es extenso pero destacan: el cálculo de volúmenes para movimientos de tierra, seguimiento de obra, gemelos digitales BIM, modelos para 3D en videojuegos y audiovisuales, catastro o reconstrucción de espacios dañados.

Es, junto a la inspección de plantas fotovoltaicas, la operación que más hemos realizado en Drone Prix. Somos expertos en Fotogrametría. Hoy te vamos a explicar parte de nuestro proceso. Adéntrate en nuestro flujo de trabajo y aprende a planificar una operación de Fotogrametría con Drones.

Por supuesto que con Drones. No existe opción más precisa, rápida y segura. Esas tres características oscilan al utilizar aviones, satélites o drones, y son los últimos los mejores en precisión, algo peores en velocidad, y seguros dentro de tener que volar a altitudes relativamente bajas para mantener una precisión óptima.

Para crear estos modelos medibles capturamos un número de fotos solapadas y las procesamos en programas como PIX4Dmapper. Hablemos de lo primero, la planificación de la captura en base al resultado que queremos conseguir.

1. Delimitar el área de interés

Bien, ya nos hemos formado (importante) y empezamos a ofrecer trabajos de Fotogrametría con Drones: nos escribe un cliente.

Bien, Mateo quiere una ortofoto con sensor (cámara) RGB normal.

Es útil utilizar dos herramientas para entender las restricciones y dimensiones del proyecto que se nos pide.

Google Earth

Este programa nos permite visualizar archivos de información geográfica (kmz) y delimitar áreas, hacer estimaciones de tamaño de superficie, y en general ver sobre el mapa la zona a sobrevolar. Sabiendo el número de hectáreas, zonas desde donde se puede lanzar el vuelo, y accesibilidad al campo, tenemos una buena cantidad de datos para empezar a trabajar.

Enaire Drones

Lo más importante detrás de la planificación de una misión es entender las restricciones y requisitos para volar en el espacio aéreo de la zona a capturar. Enaire Drones nos muestra NOTAMs, aeródromos, espacios de vuelo, y todo peligro o impedimento para volar en un sitio. Además, en caso de tener que comunicar la intención de volar en un espacio con restricción, Enaire Dronesnos muestra información de contacto para realizar los trámites necesarios.

Si quieres entender como conseguir volar legalmente prácticamente donde quieras, visita el Curso de Piloto Profesional.

2. Elección del Equipo

Una vez conocemos las restricciones del espacio a volar y características de la operación exigidas por el cliente, es hora de escoger uno de nuestros equipos. Claro que, cualquier usuario o PYME no tendrá acceso a un gran catálogo de equipos. Es por eso que es muy importante escoger uno en base a los trabajos que pretendamos o sepamos vamos a realizar.

Para un vuelo como este, nosotros escogeríamos el DJI Mavic 3E. Además de tener la opción de incorporar un módulo RTK a este drone, el Mavic dispone de una cámara, duración de batería, resistencia y facilidad ideal para una operación como esta.

Solemos utilizar equipos DJI en nuestras misiones. Es posiblemente la opción más fiable del mercado por diversas razones, siendo la más importante lo fácil que es planificar con waypoints y lanzar un vuelo directamente desde el mando. Llegas al campo de vuelo, tomas las precauciones pertinentes como el posicionamiento de conos a dos metros de la pista de despegue y todas las medidas que el espacio requiera, y lanzas la misión que has planificado.

3. Planificar la misión

Utilizamos drones DJI por las múltiples facilidades que nos aportan, siendo una de las más útiles la posibilidad de planificar una misión de vuelo en el propio mando del dispositivo.

DJI Pilot 2 es el software gratuito DJI que te permite configurar una ruta por la que el equipo volará con una serie de parámetros. Esto nos permite asegurarnos de que se capturará toda la zona de forma precisa y uniforme, lo cual es vital para un correcto procesamiento de las imágenes con toda la calidad posible.

Tipos de misión que podemos planificar:

Ruta de Trayectoria

Las misiones del tipo trayectoria tienen dos opciones:

1. Establecer trayectorias
2. Grabar misión

Establecer trayectorias permite marcar una serie de puntos donde se asignará una o varias acciones e iremos creando nuestra misión. Daremos un nombre a nuestra misión y seleccionaremos el dron y la cámara.
Podemos editar las opciones generales de la misión y opciones específicas de cada waypoint. Una vez establecida la ruta de trayectoria a partir de waypoints, definimos las opciones generales de la misión: Altitud de despegue segura, Velocidad, Altitud de vuelo, Guiñada de la aeronave o Tipo de trayectoria.

Grabar Misión requiere tener activo el sistema RTK. Es muy utili para inspecciones de precisión y sobre todo si se van a realizar de forma repetitiva. Consiste en realizar una misión de forma manual e ir grabando todas las acciones importantes, como por ejemplo: Subir, bajar, realizar una fotografía, girar el dron, etc. Todas esas acciones quedará grabadas y nos permitirá reproducirlas posteriormente.

Ruta de zona

Las misiones de zona admiten la recopilación de datos en 2D y 3D dependiendo de la orientación de la cámara. En la configuración de los parámetros de vuelo de la misión, lo primero que debemos determinar es si la recopilación de datos se realizará en 2D (Colección
orto) o en 3D (Colección oblicua).

La diferencia entre estos dos tipos de recolección de datos, es que la “colección orto” realiza la captura de imágenes con la cámara en posición “nadir” (-90º), es decir, perpendicular al terreno, mientras que con la “colección oblicua” podemos determinar el ángulo con el que la cámara de nuestro dron realizará la captura de imágenes.

Una vez configurado el modo de vuelo, debemos ajustar el resto de parámetros que serán comunes para ambos tipos de recopilación de datos como por ejemplo, la altitud, GSD (Distancia de muestreo del suelo), velocidad, ratios de superposición lateral y frontal, etc

Ruta Lineal

En el modo de ruta lineal, al igual que en el modo de ruta de trayectoria a partir de
waypoints, tenemos las opciones de:

1. Establecer trayectorias
2. Grabar misión

Al establecer la trayectoria de vuelo, debemos especificar si queremos que la ruta
sea en zigzag o una ruta única.

Si la extensión que queremos cubrir es amplia y queremos realizar una recopilación de datos de buena calidad, la opción de ruta única no nos servirá, puesto que nos obligará a realizar el vuelo a una altura mas elevada, por lo que en ese caso, deberemos elegir la opción de ruta en zigzag.

Si la misión fuera más complicada, como es en el caso del ejemplo, podemos también importar al mando estos archivos de información geográfica que antes mencionábamos, los .kml.

Desde Google Earth, encontramos la ubicación del sitio a volar. Podemos o configurar manualmente waypoints, o definir un polígono.

Si queremos hacer una misión de waypoints marcaremos con la herramienta “Añadir una ruta” los puntos de la misión y pulsamos aceptar.

De igual manera se realiza para hacer una ruta de zona, pero seleccionando la opción “Añadir polígono”.

Una vez importado el archivo .kml en el control remoto del dron, vamos a la opción de “importar ruta”. Una vez importado el archivo, solo tendremos que configurar los parámetros del vuelo.

Si quieres saber más sobre parametrización y planificación de la misión inscríbete en nuestro Curso de Fotogrametría con Drones.

4. El día antes del vuelo

Han aceptado nuestro presupuesto. Hemos realizado las comunicaciones y trámites (si los hay) necesarios para volar en el espacio que nos piden. En este ejemplo volamos en una obra, y es común que estas tengan protocolos de seguridad propios que tendremos que cumplir. Por ejemplo llevar chaleco reflectante y casco, botas y vestimenta adecuada además de otros aspectos. Eso es específico a cada obra y no merece la pena entrar en ello ahora.

Pero es vital tener todo listo y preparado en los plazos correspondientes para que el día de antes solo tengamos que preocuparnos de una cosa: preparar el equipo.

Comprobaremos que todo está actualizado (firmware)
Cargaremos todas las baterías que vayamos a necesitar
Incluimos repuestos o accesorios necesarios en el espacio donde vayamos a volar en nuestra maleta. (Paracaídas, radio VHF…)
Comprobaremos que toda la documentación pertinente está, y, como recomendación, la imprimiremos.

Y ya está, estamos listos para volar. Esto es solo el principio de una operación de Fotogrametría. Si quieres entender esta parte y toda la operación en profundidad, incluyendo el Procesamiento en PIX4Dmapper, y estar habilitado para empezar a trabajar en Fotogrametría con Drones, explora nuestro Curso de Fotogrametría con Drones.