自無(wú)人機(jī)誕生,給許多行業(yè)帶來(lái)極大便利,同時(shí)由于無(wú)人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷延伸,也催生了許多細(xì)分的無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè),比如航拍、警用、城管、交通、植保、地質(zhì)、氣象、電力、救援、勘測(cè)、攝影、安檢、執(zhí)法。似乎,只要你想得到的領(lǐng)域,都有或?qū)⒂兴纳碛埃?/p>
無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)改變了很多行業(yè)傳統(tǒng)的作業(yè)模式,極大地提高了工作效率,降低了成本,節(jié)約勞力,提高效益。
眾所周知,建筑工程行業(yè)乃是全行業(yè)中效率最低下的行業(yè),原因就是工程行業(yè)的復(fù)雜性,在規(guī)劃、協(xié)作、以及溝通等方面存在嚴(yán)重問(wèn)題,無(wú)人機(jī)的應(yīng)用越發(fā)火熱的今天,它的觸手已經(jīng)在向工程行業(yè)蔓延,取代復(fù)雜人工,做到微小化與自動(dòng)化,是無(wú)人機(jī)在工程領(lǐng)域的未來(lái)運(yùn)用。
工程包工頭
對(duì)于建筑工人來(lái)說(shuō),現(xiàn)在想偷個(gè)懶可沒(méi)那么容易了,因?yàn)樘焐巷w的無(wú)人機(jī)可以看得一清二楚。在美國(guó)加州的一處城區(qū)里,建筑工人們正在緊張建設(shè)一座豪華球館,而整個(gè)工程進(jìn)度都是由無(wú)人機(jī)和軟件進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)的。
幾架無(wú)人機(jī)每天會(huì)在建設(shè)工地上課巡飛一次,收集視頻材料。視頻會(huì)被轉(zhuǎn)化成工地三維圖片,再導(dǎo)入相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行匹配,看和最初的建筑設(shè)計(jì)和工程進(jìn)度規(guī)劃是否相符。三維圖片可以清晰展示工程哪些地方需要進(jìn)一步完善,同時(shí)利用軟件,可以自動(dòng)顯示可能落后于進(jìn)度的部分,一目了然。
目前負(fù)責(zé)球館建設(shè)項(xiàng)目的,是一家名為ImageInFlight的無(wú)人機(jī)公司,他們使用無(wú)人機(jī)在高空拍攝視頻,配套的軟件則是由伊利諾伊大學(xué)和一些眾包團(tuán)隊(duì)合作開(kāi)發(fā)的。
伊利諾伊大學(xué)土木工程系助理教授Mani Golparva-Fard在同事的協(xié)助下,開(kāi)發(fā)了無(wú)人機(jī)建筑監(jiān)測(cè)軟件。他認(rèn)為這可以“把建筑工地上的風(fēng)險(xiǎn)位置重點(diǎn)標(biāo)注,那些地方可能會(huì)存在比較嚴(yán)重的問(wèn)題”。
舉個(gè)例子,利用無(wú)人機(jī)拍攝的三維圖片,可以清楚展示出具體的結(jié)構(gòu)元件,并判斷它們是否會(huì)拖延工程進(jìn)度(比如某些建筑材料還沒(méi)有到位)。從而發(fā)現(xiàn)建筑過(guò)程中哪些地方存在偏差,哪些地方需要加快建設(shè)進(jìn)度,提升工作效率。
一個(gè)測(cè)繪團(tuán)隊(duì),不如一臺(tái)無(wú)人機(jī)
無(wú)人機(jī)測(cè)繪也是現(xiàn)在無(wú)人機(jī)在工程領(lǐng)域的研究重心所在,對(duì)比傳統(tǒng)測(cè)繪,兩種測(cè)繪方式最主要的區(qū)別在于所需人力的多少,測(cè)繪時(shí)間長(zhǎng)短,以及精度。
傳統(tǒng)測(cè)繪中大概需要10或12位工作人員,而且還需要各種GPS儀器,使用傳統(tǒng)測(cè)繪可能會(huì)得到5米、10米或20米的精度,但使用測(cè)繪無(wú)人機(jī)我們可以得到平均20cm/像素的精度。對(duì)于100公頃的地方而言,如果使用傳統(tǒng)的測(cè)繪方法,也許能得到30000個(gè)點(diǎn)。
但如果使用測(cè)繪無(wú)人機(jī),我們測(cè)到的點(diǎn)可以達(dá)到2500萬(wàn)個(gè)。因此使用無(wú)人機(jī)測(cè)繪我們能讓您看到更清晰的地形與地面,包括樹(shù)木、石頭。傳統(tǒng)的測(cè)繪方式需要不少人力,時(shí)間,以及測(cè)繪工具。使用無(wú)人家的話(huà)我們只需要工作人員標(biāo)畫(huà)和設(shè)置地面控制點(diǎn),飛手操控?zé)o人機(jī)。這次鐵路廊道的測(cè)繪工作我們只需要4位工作人員,再加上4或5位兼職人員幫助設(shè)置地面控制點(diǎn)。而在時(shí)間的對(duì)比上,倘若是在平緩的地形測(cè)量,無(wú)人機(jī)的測(cè)繪工作以及后期數(shù)據(jù)處理工作的用時(shí)將會(huì)比傳統(tǒng)人工測(cè)繪減少整整3倍時(shí)間。
現(xiàn)在唯一能夠限制無(wú)人機(jī)在工程測(cè)繪應(yīng)用的也只能是他所搭載的設(shè)備問(wèn)題了,因?yàn)榇蟛糠謽O其精確的設(shè)備由于體積或重量過(guò)大,無(wú)人機(jī)無(wú)法承載,所以目前還無(wú)法改變傳統(tǒng)測(cè)繪的地位,但是相信隨著新技術(shù)的發(fā)展,將研發(fā)出更多適合無(wú)人機(jī)搭載的先進(jìn)高精度的設(shè)備,尤其是輕小型化的設(shè)備會(huì)越來(lái)越多,尤其是高尖端儀器像是高光譜成像系統(tǒng)等。
如果這些儀器都實(shí)現(xiàn)了微小化,相信無(wú)人機(jī)的測(cè)繪應(yīng)用將會(huì)席卷全球吧,畢竟又快又輕便又安全又省錢(qián)的方法,誰(shuí)不愿意去用呢?
無(wú)人機(jī)代替工人
這一項(xiàng)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用可以說(shuō)是對(duì)未來(lái)極其大膽的展望,畢竟任誰(shuí)都無(wú)法相信一臺(tái)小小無(wú)人機(jī)可以代替工地現(xiàn)場(chǎng)的施工人員,其實(shí)這也許真的就是未來(lái)的情況呢。
早在2011年就有一隊(duì)研究小組成功地使用一隊(duì)無(wú)人機(jī)完成搭建了一面磚墻,雖然只是一面普通小墻,卻也是無(wú)人機(jī)面向工程施工的第一。
如果未來(lái)無(wú)人機(jī)能夠達(dá)到人工的精準(zhǔn)程度,一個(gè)人帶著一隊(duì)無(wú)人機(jī)就能完成一整棟建筑,等到那時(shí)候,是不是工人就要集體下崗了呢?細(xì)思極恐!
無(wú)人機(jī)替代傳統(tǒng)檢測(cè)
就在前不久,新加坡一家公司第一次使用了無(wú)人機(jī)對(duì)新加坡海底隧道進(jìn)行了質(zhì)量檢測(cè),業(yè)主方請(qǐng)求無(wú)人機(jī)公司制造了一臺(tái)以360度全景攝像頭為基礎(chǔ)的全面掃描系統(tǒng),配備了自動(dòng)檢測(cè)隧道不良情況并記錄位置的軟件,并使用其為海底隧道做了一次全身檢查,檢測(cè)內(nèi)容包括隧道裂縫以及滲漏水情況。新加坡交通部表示使用自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù),不但提高了檢測(cè)精確度,并且節(jié)約了人工,還在檢測(cè)時(shí)間上節(jié)省了大量時(shí)間,工程師的時(shí)間可以更多地用在數(shù)據(jù)分析上。
在小編看來(lái),包括隧道檢測(cè),橋梁、甚至路面的檢測(cè),在將來(lái)都會(huì)被無(wú)人機(jī)所取代,無(wú)人機(jī)檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)相比于傳統(tǒng)檢測(cè)實(shí)在太強(qiáng)大。
在科技發(fā)展的今天,效率低下的傳統(tǒng)檢測(cè)一定會(huì)被淘汰,何時(shí)無(wú)人機(jī)檢測(cè)能夠完全取代傳統(tǒng),取決于檢測(cè)設(shè)備的微小化進(jìn)程,一旦檢測(cè)設(shè)備例如激光、雷達(dá)等設(shè)備足夠小的時(shí)候,就是無(wú)人機(jī)完全占領(lǐng)工程檢測(cè)的時(shí)候。