VTOL de ala fija UAV montados-LiDAR mapas 2200km para la construcción de la autopista Trans-Sumatra en Indonesia

24 de noviembre de 2020

Soluciones de eVTOL y UAV LiDAR utilizadas para un estudio a gran escala en Sumatra

 

Uno de los mayores desafíos de las encuestas de LiDAR es la productividad. En lo que sigue, se dará cuenta de lo eficiente que puede ser el mapeo de LiDAR cuando se usan y combinan las herramientas adecuadas: UAV y el sistema LiDAR .

 

Indonesia tiene un gran programa de desarrollo que termina en 2024. El plan es mejorar las conexiones por carretera en todo el país y sus principales islas. Hutama Karya, una empresa estatal que construye infraestructuras, ha sido asignada a la construcción de carreteras de peaje, en la isla de Sumatra.

En su aplicación, Hutama Karya utilizó sistemas cuánticos eVTOL UAV Tron que llevaba el Yellowscan Surveyor Ultra UAV LiDAR carga útil del sensor para trazar el plan de carreteras de peaje a lo largo de la isla de Sumatra.

Hutama Karya estaba a cargo de la cartografía y la construcción de todo el La autopista Trans-Sumatra de 2200 km de longitud que conecta la ciudad de Banda Aceh (noroeste) con la ciudad de Bandar Lampung (sudeste). ¡Y esto definitivamente no es un negocio pequeño!

 

Hutama Karya Trans-Sumatra Construcción de una carretera de peaje en Indonesia - Mapa del proyecto

Mapa de laconstrucción de la autopista de peaje de Trans-Sumatra - Crédito de la foto. Hutama Karya.

Hutama Karya - Trans-sumatra Construcción de una carretera de peaje - foto

Construcción de la autopista de peaje Trans-Sumatra - Foto aérea - Crédito de la foto. Hutama Karya.

 

Observa el despegue del UAV Tron combinado con Surveyor Ultra LiDAR sobre un bosque de palmeras

¿Cómo hacer un mapa de un corredor de 2.200 km para la construcción de carreteras?

El proyecto de mapeo del corredor se dividió en secciones de 10 km, lo que dio como resultado un plan mínimo de 220 misiones de vuelo (en el mejor de los casos) y un plan máximo de 350 misiones de vuelo (en el peor de los casos, es decir, incluyendo las malas condiciones meteorológicas, los posibles daños a los UAV o a los sensores y las reparaciones...).

El Surveyor Ultra fue volado a 150m AGL, empujando los límites de este sistema LiDAR (la altitud de vuelo AGL recomendada por YellowScan para Surveyor Ultra es de 80m) pero aún así cumpliendo con los requisitos del proyecto. Volar a baja altitud sobre terrenos boscosos y montañosos o incluso extremos como Muara Enim, Padang, Bengkulu y Pekanbaru es un verdadero desafío!

En la zona de "Muara Enim", el vehículo aéreo no tripulado Tron, con Surveyor Ultra , se voló incluso más allá de la línea visual de visión (BVLOS) en cada sección de la encuesta (30 km de longitud), como lo autoriza la reglamentación local en Indonesia. Fue la primera vez que un eVTOL de ala fija con LiDAR fue volado BVLOS en Indonesia!

En resumen, la cartografía del corredor de 30 km en Muara Enim se realizó desde 3 puntos de despegue y aterrizaje, utilizando una estación base Leica GPS en tierra. Incluso si la precisión cumplía las expectativas del cliente, la parte difícil fue encontrar el cartel de GCP inicialmente establecido ya que la densa selva tropical lo cubría.

 

Hutama Karya - Construcción de la carretera de peaje Trans-Sumatra - Cartografía de los UAV con YellowScan Surveyor Ultra y Quantum-Systems Tron - Foto de equipo

El equipo de estudio de 2200 km de largo del corredor - Crédito de la foto. Quantum-Systems.

Hutama Karya - Construcción de la carretera de peaje Trans-Sumatra - Cartografía de los UAV con YellowScan Surveyor Ultra y Quantum-Systems Tron - Integración de la cabina de mando

YellowScan Surveyor Ultra integrado en la cabina del UAV de Quantum-Systems Tron - Crédito de la foto. Quantum-Systems.

Hutama Karya - Construcción de la carretera de peaje Trans-Sumatra - Cartografía de los UAV con YellowScan Surveyor Ultra y Quantum-Systems Tron - antes del despegue

YellowScan Surveyor Ultra y Quantum-Systems Tron UAV- Crédito de la foto. Quantum-Systems.

 

¿Por qué el UAV de ala fija eVTOL combinado con el YellowScan Ultra en este enorme proyecto de encuesta LiDAR ?

El sitio web LiDAR fue rápidamente descartado porque el uso de aeronaves para la cartografía de LiDAR no se ajustaba a las expectativas de precisión, los costos específicos así como la posibilidad de una pequeña adquisición parcial de datos.

Hutama Karya decidió elegir UAV LiDAR mapeo para satisfacer sus necesidades y adaptarse al tamaño del proyecto, a la densa vegetación (hojas de palmera) y a los relieves del terreno.

El UAV de ala fija eVTOL permite un rápido y seguro despegue y aterrizaje vertical. Es una necesidad cuando se trabaja en zonas de vegetación densa como en Indonesia, no se necesita mucho espacio para volar y la recolección de datos comienza rápidamente. Además, puedes volar más alto, más rápido y durante mucho más tiempo que con un UAV de varios rotores. Es la mejor solución para la productividad.

YellowScan Surveyor Ultra UAV LiDAR proporciona una alta densidad de puntos con su sensor láser integrado VLP-32 de Velodyne (360° FOV, 32 rayos láser, 600.000 pts/seg., hasta 2 ecos/vueltas), que se requiere cuando se trabaja con bosques tropicales. Por lo tanto, la captura de datos a alta velocidad en LiDAR a través de la vegetación densa es posible con Surveyor Ultra. LiDAR integración en la nariz de Quantum-Systems Tron es fácil y como resultado la recopilación de datos es rápida y precisa.

 

 

¿Parámetros de vuelo?

  • Superficie cubierta (longitud del corredor): 2.200 km
  • Número de vuelos: 260
  • Duración de la misión: 10 meses
  • Precisión obtenida: min 5cm (@80m AGL) - max 10cm (@150m AGL)
  • Longitud del corredor por vuelo: 10-12 km dependiendo del patrón del corredor
  • Velocidad de vuelo: 20m/s
  • Altitud de vuelo: 100-150 m AGL
  • Resultados: 20 pts/m² con cobertura bajo la vegetación

 

Hutama Karya - Construcción de la carretera de peaje Trans-Sumatra - Cartografía de los UAV con YellowScan Surveyor Ultra y Quantum-Systems Tron - foto de integración

YellowScan Surveyor Ultra integrado en la cabina del UAV de Quantum-Systems Tron - Crédito de la foto. Quantum-Systems.

El pleno Carretera de peaje Trans-Sumatra La misión fue un éxito sin obstáculos durante la adquisición de datos en LiDAR . YellowScan Surveyor Ultra trabaja en condiciones difíciles (uso intenso, por encima de la altitud recomendada de AGL, tasa de humedad...) y está definitivamente igualando las limitaciones de las zonas tropicales para la cartografía de los UAV.

Surveyor Ultra es capaz de una muy grande adquisición de datos LiDAR para infraestructuras lineales (mapeo de corredores) y su combinación con Quantum-Systems Tron es una solución probada.

De hecho, este proyecto a gran escala ha mostrado al mundo cómo las soluciones combinadas de Quantum-Systems y YellowScan han llevado la prospección de los UAV a un nuevo nivel. El UAV de Quantum-Systems Tron y YellowScan Surveyor Ultra LiDAR alcanzaron el nivel de productividad y el tamaño de área cubierta por vuelo que típicamente alcanzan las aeronaves tripuladas.

Esto es sólo el comienzo, ya que esperamos más mejoras con nuevas UAV LiDAR sistemas que llevará a esta tecnología a un nivel de eficacia sin precedentes, facilidad de uso, a un costo menor.

-Julien BO.
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