Mesurer la saleté avec un drone LiDAR

Tout est peut-être plus grand au Texas, mais un pilote qualifié utilisant un système LiDAR entièrement intégré de Microdrones peut accélérer le travail de production de relevés détaillés au sol de grandes propriétés. Adams Surveying, LLC, de Richardson, Texas, a récemment pris en charge deux projets de grande superficie en utilisant le mdLiDAR1000HR pour produire un relevé de site avant développement et un rapport sur les niveaux et hauteurs de terre pour un projet de construction en cours.

Ces deux projets avec Graham Associates, une société d'ingénierie et de planification, impliquaient un relevé du site Spradley Farms d'environ 800 acres et offraient aux ingénieurs et aux planificateurs des données sur la propriété, dont la construction n'avait pas encore commencé. Comme c'est souvent le cas sur les sites de pré-développement, une épaisse canopée et de l'herbe ont nécessité l'utilisation du drone équipé du LiDAR.

"La façon dont les produits Microdrones nous aident chez Adams Surveying à atteindre nos objectifs est lorsque nous rencontrons un champ ouvert comme celui-ci où la photogrammétrie ne va pas être en mesure de couper à travers la canopée ou l'herbe ", a déclaré Adam Gribben, un pilote sUAS et un technicien d'arpentage dans les opérations de pilotage et de déploiement chez Adams, qui offre des services d'arpentage, de prise de construction et de topographie et de travaux de délimitation. "C'est là que le LiDAR entre en jeu. Il peut y avoir d'autres circonstances où nous l'utilisons, mais la plupart du temps, c'est lorsque nous devons couper l'herbe ou la canopée pour obtenir le niveau du sol."

En plus de la croissance existante, un vent persistant le jour du vol a offert un défi supplémentaire à l'équipe d'Adams. M. Gribben a utilisé mdCockpit - qui fait partie du système Microdrones entièrement intégré - pour développer des schémas de vol préliminaires. Il a ensuite modifié son modèle de vol pour adopter une approche légèrement moins efficace afin de s'assurer que le drone volerait en toute sécurité avec le vent - et pour économiser la batterie pendant le vol.

Le mdLiDAR1000HR, qui fait partie de la gamme de drones industriels de GE, est souvent utilisé pour l'arpentage, ainsi que dans la construction, les applications pétrolières et gazières et l'exploitation minière. Il dispose d'un champ de vision de 90 degrés pour les points scannés et l'imagerie, et offre de manière répétée une précision de 1,6 cm (.052 ft) à 1-σ lorsqu'il vole à 40 m (130 ft) à une vitesse de 8 m/s (18 mph).

"J'ai été très satisfait de la performance. Nous faisons toujours quelque chose qui nous aurait pris deux mois et deux semaines sans le drone", a déclaré Gribben. "Donc, nous l'avons descendu, nous avons collecté ce dont nous avions besoin. Et maintenant nous envoyons le tout à mdInfinity pour traitement et nous pouvons probablement avoir notre surface préliminaire faite aujourd'hui. Je suis un campeur très heureux."

Chantier en cours - Un ensemble différent de défis

Le deuxième travail d'Adams pour Graham Associates consistait à fournir un relevé actualisé des niveaux de terre et d'autres caractéristiques du projet de développement communautaire de 900 acres de Karis à Crowley, au Texas. En raison de son emplacement et du fait qu'il était déjà en cours de construction, ce projet présentait une multitude de défis différents, notamment les tours de téléphonie mobile existantes, les autoroutes et la nécessité d'obtenir une autorisation de vol LAANC de la FAA.

Grâce à Aloft, M. Gribben a commencé par cartographier le plan de vol avec mdCockpit et a demandé l'autorisation LAANC pour le vol, qui a été accordée presque instantanément. Les vols LiDAR se déroulent à des altitudes plus basses que la photogrammétrie seule, aussi une planification minutieuse du vol est-elle essentielle.

L'objectif de l'étude était de vérifier les niveaux et les hauteurs de la terre à un stade essentiel du projet - après que la terre ait été déplacée mais avant que le développement du site individuel ait commencé.

"Il s'agit d'un projet de construction de 2 100 maisons en huit phases", explique Rachel Coward, chef de projet adjoint de la société Nehemiah. "Nous nous sommes associés à la ville pour réaliser ce projet. Il s'agit d'un plan directeur communautaire passionnant avec un système de sentiers, des commodités et des parcs. Notre planification foncière est vraiment, vraiment importante pour la conception globale des communautés."

Et pour garantir la précision, Adams a effectué un travail de vérité au sol à petite échelle pendant le vol du drone.

"Nous allons prendre quelques clichés à différents points avec l'idée que nous pouvons soit prouver ou réfuter le modèle que nous faisons pour nous assurer que nos données sont aussi précises que possible", a déclaré Josh Adams, SIT et pilote sUAS chez Adams. "Le mdLiDAR1000HR est un excellent outil à utiliser. Il donne une densité de points très élevée, ce qui nous permet d'avoir une très bonne idée de l'élévation moyenne des chemins, des terrains et des routes. De cette façon, nous obtenons la représentation la plus précise de ce qu'est la terre."

Cette précision, sans le risque inhérent et la nature fastidieuse de l'arpentage sur le terrain, est la base de l'avantage de Microdrones.

"L'utilisation de Microdrones nous fournit des outils que nous n'avons pas dans notre boîte à outils autrement", a déclaré Philip Adams, RPLA, président et PDG d'Adams Surveying. "L'arpentage est une activité qui demande beaucoup de temps et de travail, et qui comporte certains risques et dangers. Le déploiement d'un drone Microdrones au-dessus du site nous donne une image rapide et précise de ce qui se passe. Ensuite, en utilisant les outils à notre disposition, nous pouvons garantir une précision de niveau topographique pour les données que nous fournissons au client."

Tout mettre en commun

Tous les vols de drones visuellement impressionnants ne signifient rien s'ils ne peuvent pas être traduits en données de géoréférencement utilisables. Et ce qui pourrait ressembler à quelques clics de souris sans conséquence pour Gribben remplace en fait des heures et des heures de travail conventionnel sur les données d'arpentage. Avec mdInfinity, qui fait partie du système complet de Microdrones, l'utilisateur passe au géocodage et, en peu de temps, produit un nuage de points à partir duquel une surface peut être extraite pour être livrée au client.

"Si une image vaut mille mots, ajoutez une image et quelques milliards de points LiDAR, et cela vaut encore plus", a déclaré M. Gribben.

Différentes applications ont permis à Gribben d'effectuer des tâches telles que l'extraction de grilles d'élévation. D'autres fonctionnalités peuvent être utilisées pour coloriser les nuages de points LiDAR afin de générer des orthomosaïques ou coloriser les nuages de points photogrammétriques. Le projet final est un livrable plus précis que les techniques d'arpentage traditionnelles et évolutif pour être livré de manière remarquablement efficace.

"L'avantage de Microdrones est l'échelle du projet", a déclaré Adams. " Beaucoup de projets que nous avons peuvent être de 50 acres, mais nous faisons beaucoup de projets jusqu'à 1 000 acres. Microdrones répond très bien à ce critère particulier. Au cours des 40 dernières années d'arpentage, nous avons utilisé une multitude d'outils. C'est juste un outil dont j'ai reconnu très tôt qu'il pouvait être très bénéfique pour notre activité."

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Vous pouvez également cliquer sur le lien ci-dessous pour regarder la série de télé-réalité de style documentaire, Down to Earth, qui présente Adams Surveying travaillant sur ces deux projets.