Беспилотные системы в строительстве

Дроны в строительстве

Специалисты называют минимум 15 профессий для летающих дронов: от охранника и патрульного до раскопщика. Используются летающие роботы в сельском хозяйстве, при чрезвычайных ситуациях и вообще во многих сферах жизни.

В статье расскажем, как квадрокоптеры работают на строительстве объектов.

Дроны мониторят местность и контролируют строительство, ведя аэросъемку.

Беспилотный летательный аппарат управляется дистанционно и может менять точки обзора, что недоступно человеку.

Не будем вдаваться в технические особенности разных аппаратов, различающиеся по емкости аккумулятора, от которого зависит дальность полета без остановки.

Важно свойство нести на себе аппаратуру для строительной инспекции: видеокамеру, батарею, гироскоп, барометр-высотомер, акселерометр, GPS-навигаторы и другое.

Самый распространенный вариант дрона — квадрокоптер с четырьмя пропеллерами.

В многоэтажном строительстве

«РБК-Недвижимость» сообщает, что Минстрой планирует следить за стройплощадками в городе: соответствует ли объект градостроительному плану и какие темпы его возведения. Будет создан цифровой кадастр со всеми строящимися зданиями. Такие данные помогут и со сбором налогов с застройщиков.

Использование государственными органами

С 2018 года беспилотники начали помогать собирать базу объектов для налогообложения. Незарегистрированные бани и гаражи на загородных дачах попадают на кадастровый учет автоматически.

В частном малоэтажном домостроении

В предпроектной подготовке

Коммерческие беспилотники используются строительными компаниями еще на стадии предпроектных работ. Лазерные сканеры-дальномеры после облета пространства дроном предоставляют дендролическую картину, точную информацию о рельефе и о постройках на участке. Данные используются при проектировании и определении пятна застройки.

Смотрите проекты загородных домов и бань строительных фирм по 14 разным технологиям в сервисе подбора на портале Forum-home .

На стадии строительства

На любом этапе возведения загородного дома и домовых систем жизнеобеспечения на основе фото- и видеоданных с дронов осуществляется авторский надзор за строительством. Можно эффективно оценить темп работ, соответствие выполненных этапов проектной документации, выявить дефекты.

Традиционные наземные методы по точности и полноте предоставляемой информации не идут ни в какое сравнение с данными, полученными с высоты полета беспилотника.

Сбор информации можно вести в режиме реального времени без фактического присутствия сотрудников на объекте, что важно, например, в труднодоступных местах или при высотных работах.

Можно помимо камеры установить тепловизор, что позволит точно определить карту утечек тепла, так называемых «мостиков холода».

А еще тепловизоры помогают в круглосуточной охране объекта, на удалении фиксируя передвижение людей на участке.

При эксплуатации построенного дома

Беспилотники помогают выявить дефекты кровли и других мест постройки перед проведением ремонта. Дроны незаменимы при высотных работах: найти повреждение крыши по данным съемки сверху не составит труда.

В ближайшие 7-10 лет Минтранс РФ планирует полностью интегрировать все профессиональные беспилотники в общее воздушное движение, приравняв их к воздушным судам. Планируется доработать нормативную базу, чтобы все воздушные беспилотные роботы вошли в авиационную систему, прошли сертификацию и регистрацию.

Пока же дроны активно применяются и помогают в строительстве на всех этапах обслуживания зданий. Они незаменимы для получения точной информации для слежения за объектом и принятия решений.

Отзывы о строительных компаниях загородных домов читайте на портале Forum-home.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал!

Источник

Использование БПЛА в строительстве

За последний год использование беспилотных летательных аппаратов в строительстве выросло на 239%. Предприятия и владельцы объектов видят потенциал для улучшения здоровья и безопасности. Также беспилотники могут облегчить проведение обследований и регулярных инспекций и предоставить изображения детального разрешения и видеоматериалы. Данные с БПЛА используются самими строительными компаниями, агентами по недвижимости и проектными инвесторами, желающими быть в курсе последних событий. Возможности бесконечны и приносят пользу в новых направлениях.

Подробнее об аэрофотосъёмке и выходных данных.

Проведение обследований с БПЛА в строительстве

90 процентов строительных осмотров проходит с проверкой состояние крыши, доступ к которой бывает закрыт. Часто это связано с использованием лесов или вишневого сборщика, но это дорого и занимает много времени. Беспилотник может быстро и легко выполнить обследование. Это экономит деньги, время и безопаснее осмотра человеком. Обследования также проводятся в прилегающем к зданию районе. Например, в близлежащих садах и парковочных местах, необходимых для заинтересованных покупателей. Тепловизионное обследование объектов может помочь найти холодные или тепловые точки. Конечно, такая съёмка полезна на участках, где установлены электрические компоненты. Полученные данные дают инженерам и геодезистам информацию, которая поможет найти и устранить проблемы.

Рекламные материалы для недвижимости

Промышленные беспилотные летательные аппараты поставляются с камерами детального разрешения, которые снимают фотографии и видео с HD качеством. Дроны используются строительными компаниями не только для продвижения себя. БПЛА предоставляют полезный материал для агентов по недвижимости, которые будут продавать объекты после завершения строительства. Например, многоквартирные дома. Сведения о ходе строительства представляют интерес для возможных покупателей. Стоит обратить внимание, что изображения и видео предлагают истинный масштаб и размер проектов, по сравнению с чертежами или рассказывают о том, что происходит на объекте.

Улучшение здоровья и безопасности

На строительных объектах присутствует много потенциальных рисков для здоровья и безопасности. Поэтому использование беспилотных летательных аппаратов позволяет снизить количество людей на стройплощадке. Выполнение регулярных проверок улучшает состояние здоровья работников и безопасность. Для снижения рисков сотрудников визуальные осмотры проводятся с применением БПЛА, в том числе в опасных зонах. При этом для человека, проводящего осмотры, нет никакого риска. В заключение, дроны дают информацию о рисках для здоровья и безопасности в режиме онлайн, что помогает снизить риск несчастных случаев.

Беспилотные летательные аппараты предлагают изображения и видеоматериалы online. Эта информация улучшает состояние здоровья и безопасность на строительных площадках. Дроны помогают увезти со стройплощадки рабочих, которым не нужно там быть. В то же время квадрокоптеры помогают проводить инспекции и обследования.

Источник

Анализ возможности использования дронов в современном строительстве

Крамаренко Аркадий Викторович,

канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «ПГСиГХ»;

Краснова Кристина Сергеевна,

студентка, ФГБОУ ВО «Тольяттинский государственный университет»,

г. Тольятти, Самарская область, Россия

В статье приведены основные способы использования беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в сфере строительства и рассмотрены перспективы расширения их функционала.

Ключевые слова: БПЛА, беспилотник, дрон, мультикоптер, проектор.

Современное строительство требует постоянного улучшения качества и повышения точности при производстве работ. Этого можно добиться, применяя новые технологии и передовые разработки. В строительстве давно применяются приборы для точных измерений: строительные нивелиры, теодолиты, дальномеры и т.д., и все они непрерывно совершенствуются, сводя погрешности к минимуму. Но человеческий фактор может внести ошибку даже в самые точные измерения. В связи с этим совершенствование приборов должно идти в направлении постепенного исключения участия человека в операциях, требующих высокой точности, оставляя ему возможность контроля и корректировки.

Необходимо беречь человеческий ресурс, по возможности ограждать человека от свойственных ему ошибок, тем более, в таком ответственном деле как строительство. Поиск способов улучшения точности, безопасности и качества, снижения риска травм – основная цель данной работы.

Среди последних разработок, внедряемых повсеместно, в том числе, в сфере строительства, особое внимание привлекают беспилотные летательные аппараты (БПЛА). На рис. 1 представлена диаграмма использования коммерческих беспилотников в различных сферах в США (по данным BI Intelligence)[2]. Как видим, сферы недвижимости, строительства и коммунальных услуг в общей сложности составляют 40,2%, что практически равно доле использования дронов для фотосъемок.

Рисунок 1 – Диаграмма использования беспилотников в различных сферах в США

Профессиональные БПЛА являются эффективным средством обеспечения функционирования объектов. На сегодняшний день они выполняют задачи, связанные с информационным обеспечением строительных работ, таких как:

• обследование и документирование состояния труднодоступных или масштабных объектов (таких как газопроводы, опоры мостов, трубы ТЭС, сооружения ГЭС и т.д.);

произведение измерений в зависимости от навесного оборудования (измерение расстояния, температуры, давления, влажности, скорости ветра, взятие и анализ проб воздуха и др.);

создание разнообразных картографических материалов в интересах строительства;

создание качественных аэрофотоснимков стройплощадки и объектов строительства;

передача видеоизображения в реальном времени;

контроль хода строительства.

Помимо этого, строительные дроны могут быть использованы в качестве физического помощника, то есть они могут брать на себя функцию доставки небольших грузов или даже монтажа легких конструкций на высоте. Например, вредные работы, такие как монтаж минераловатных плит, целесообразно поручить дронам. Это снизит не только риск падения с высоты, но и вредное воздействие строительных материалов на организм человека [3]. Также дроны хорошо справятся с выполнением охранной функции при беспилотном патрулировании сооружений.

При исследовании сферы деятельности беспилотников, становится ясно, что основной способ их применения – это дистанционный сбор разного рода информации. Но они могут быть полезны не только в этом. Исследование показало, что беспилотники недостаточно задействованы в сфере строительства, и их потенциал раскрыт далеко не полностью. Поэтому рассмотрим другие направления их развития.

Учитывая, что современный уровень развития техники позволяет повысить точность производимых на стройплощадке работ, а, следовательно, и качество строительства, что является существенным условием развития отрасли, необходима разработка специализированных БПЛА, решающих эти задачи.

Одним из наиболее перспективных направлений представляется привлечение дронов к работе на стройплощадке в качестве проектора. Он может заниматься разметкой, используя точное лазерное оборудование. Таким образом, он за считанные секунды произведет вынос строительного плана на местность, облегчив работу геодезиста и повысив точность и скорость на данном этапе работы. Автоматика сама способна позаботиться, чтоб изображение, спроецированное на грунт проектором, было чѐтким, точным и хорошо различимым на грунте. Высота зависания дрона над стройплощадкой может варьироваться в зависимости от площади проецируемого изображения. При необходимости площадка разбивается на отдельные сегменты (захватки) и операция повторяется.

Таким образом, если сейчас работа геодезиста представляет собой перетаскивание с места на место нивелиров и теодолитов вместе со штативами, хождение по площадке с трехметровой рейкой, вбивание в грунт отметок и натягивание системы веревочек, то в скором будущем с этой и многими другими задачами будут справляться дроны.

Необходимо отметить, что расширением функционала БПЛА на сегодняшний день занимаются такие компании как Disney и Google. Первая планирует использовать дроны-проекторы для создания красочных шоу, а вторая разрабатывает такие дроны для проецирования яркой рекламы и ночных объявлений. То есть в основном они разрабатываются в развлекательных целях, а в такой сфере как строительство дроны-проекторы пока не применялись.

Рассматривая другие направления использования дронов в строительстве [1], следует отметить, что в настоящее время в рамках стартап-проектов проводится тестирование технологии беспилотных летательных аппаратов для выполнения опасных работ, таких как покраска и мытье окон. В перспективе беспилотные летательные аппараты смогут заменить людей при выполнении большинства работ на высоте, что позволит сократить риск несчастных случаев и повысить эффективность.

Кроме этого, уже применялись и продолжают разрабатываться технологии 3D-печати с помощью дронов. Их распространение уже сегодня способствует развитию беспилотных летательных аппаратов. В 2014 году был создан первый летающий 3D-принтер. В будущем строительные компании смогут размещать 3D-принтеры на беспилотных устройствах, чтобы прямо на площадке изготавливать запасные части для поврежденных элементов инфраструктуры либо «напечатать» целое здание с нуля. Подобная технология уже применялась в Китае для создания каркаса жилого здания.

Помимо физических работ, дроны могут быть полезны в создании архитектурного облика пространства. Разработчики программного обеспечения предлагают продукты, позволяющие внедрить в изображение, отснятое с беспилотника, проектируемые строительные объекты. То есть поместить на местность объекты дополненной реальности, которые пока еще не созданы. Это позволяет виртуально вписать в существующий ландшафт новое здание или сооружение, чтобы оценить, сочетается ли оно с окружающим пространством. Беспилотнику достаточно одного полѐта над заданной территорией и на нужном месте виртуально появится запланированный дом.

Способов использования беспилотников в строительстве и городском хозяйстве множество. Например, поиск несанкционированных свалок или выявление незаконной застройки; контроль качества дорожного покрытия, контроль точности монтажа строительных конструкций; взятие проб воздуха, замеры уровней шума, радиации, инсоляции (для выбора оптимального размещения солнечных панелей); выявление крыш, требующих ремонта, закраска граффити в труднодоступных местах и многое другое [2].

Несмотря на огромные преимущества дронов, в нашей стране они мало задействованы в строительстве. Этому есть две причины: первая – дороговизна, вторая – недостаточная законодательная база. Это препятствуют широкому распространению беспилотных летательных аппаратов в России. В таблице 1 приведен сравнительный анализ правового регулирования использования БПЛА в различных странах согласно исследованию, проведенному PwC (по состоянию на 31 марта 2016 года).

Таблица 1 – Сравнительный анализ правового регулирования использования БПЛА в различных странах. №№ п/п

Возможнос ть коммерчес ких полетов

Обязатель ная лицензия на полеты

Возможнос ть выполнять полеты за пределами прямой видимости оператора

Обязательн ая лицензия на полеты за пределами прямой видимости оператора

Обязательн ое страховани е коммерчес ких полетов

Обязательно е обучение пилотов для получения лицензии

Источник