Expansión de la inspección de las líneas eléctricas con la tecnología de drones

222,000 kilómetros de líneas eléctricas serpentean por casi cinco provincias de los grandes territorios del sur de China, cubriendo un millón de kilómetros cuadrados que proporcionan servicio a una población base de más de 254 millones de personas y 87.4 millones de hogares. China Southern Power Grid Co., Ltd., (CSG) opera y gestiona redes de líneas eléctricas con una longitud total que supera el ecuador de la tierra, el cual tiene una longitud de 40,075.02 kilómetros.

Realizar inspecciones regulares de la red exige una gigantesca inversión de recursos que incluyen mano de obra, equipos y gestión. En 2015, la inspección de CSG cubrió 11,000 km y dependió en gran medida de métodos tradicionales, entre ellos, los helicópteros tripulados. Esto representó casi la cuarta parte de la longitud de sus redes de líneas eléctricas.

¿Cómo mejorar la eficacia de la inspección y ampliar las operaciones? CSG ha solucionado esta pregunta con innovaciones tecnológicas sin igual. A partir de 2018, la flota de inspección puede cubrir más de 241,000 km de líneas eléctricas, 15 veces su capacidad en 2015. ¿Cómo se ha logrado este incremento exponencial de la eficiencia en tan solo tres años?

Temprana adopción de nuevas tecnologías

CSG siempre ha estado a la vanguardia de la exploración de nuevas tecnologías. En el 2009, CSG fue una de las primeras empresas de redes eléctricas que invirtió mucho en la inspección con helicópteros. Las observaciones aéreas no solo hicieron posible cubrir grandes distancias en breve periodo de tiempo, sino que también consiguieron evitar que los trabajadores tuvieran que viajar a zonas remotas y peligrosas. Pero su costo era elevado, y era un sistema difícil de expandir debido al alto precio de la utilización y mantenimiento de los helicópteros.

Poco después, en 2012, CSG empezó a probar el potencial de los vehículos aéreos no tripulados o drones. Desplegó drones en 9 ciudades para la inspección de las líneas eléctricas y pronto pudo ver su potencial. Con un costo mucho menor, los drones obtuvieron resultados de gran calidad. Los inspectores podían operar fácilmente los drones y llevarlos a zonas remotas, al mismo tiempo que proporcionaban resultados detallados de la inspección con la misma calidad que los helicópteros tripulados. La significante reducción del precio en comparación con los helicópteros hizo que fuera posible que más inspectores lo utilizaran como herramienta habitual.

El valor de los drones pronto representó un gran paso hacia adelante. En 2015, CSG ya tenía un equipo de operaciones con drones con 387 aeronaves y 36 pilotos certificados. Un piloto con un dron puede realizar la inspección que con los métodos tradicionales una persona haría en tres días.

Con tal flota de drones surgió la siguiente pregunta: ¿cómo utilizar estos drones a escala?

La mezcla perfecta de distintos drones

Cubrir a 11,000 km de líneas eléctricas en un año fue un gigantesco paso hacia adelante con respecto al pasado. Sin embargo, estaba lejos del objetivo de CSG. La empresa gestiona 45,550 km de líneas eléctricas en el gran sur de China en donde la seguridad y la estabilidad del suministro eléctrico es fundamental.

La expansión de las operaciones era el objetivo central de CSG. La empresa fundó su propio centro de innovación tecnológica en 2018, buscando y desarrollando formas inteligentes y escalables de aprovechar la nueva tecnología con la que se habían familiarizado con años de práctica.

La flota de drones de CSG tenía tanto aeronaves de alas fijas como drones multirrotores. Los investigadores pronto se dieron cuenta de las ventajas y desventajas de ambos tipos de drones. Las aeronaves de alas fijas podían volar más tiempo, mostrando mayor capacidad para cubrir largas distancias con un solo vuelo, al mismo tiempo que los multirrotores podían capturar imágenes aéreas detalladas con modos de vuelo más flexibles y controlables. Así se llegó a una mezcla y combinación perfectas.

Las aeronaves de alas fijas se emplearon en misiones de vuelo con rutas de larga distancia, que proporcionaban información de nube de puntos de gran precisión que se procesaba y convertía en modelos de ruta. Los inspectores pudieron entonces establecer puntos de interés en los modelos y enviar drones multirrotor en misiones automáticas para inspeccionar las áreas con activos clave. Este fue sólo el primer paso de las innovaciones escalables de CSG.

Máquinas inteligentes trabajando

El 2018 fue un año de explosión de inteligencia para CSG. En primer lugar, se logró realizar una planificación de las rutas más precisa con las nuevas capacidades láser de sus drones, lo que convirtió la generación de modelos tridimensionales de la ruta objetivo en una operación estándar. De esta forma, drones multirrotor como el DJI Matrice 200 pudieron realizar inspecciones completas con piloto automático en la ruta, inspeccionando 36 torres con tres puntos de aterrizaje con la mínima interferencia humana.

También se integró la inteligencia artificial en las operaciones. Con los algoritmos inteligentes de reconocimiento visual, los drones pudieron proporcionar en tiempo real visiones con identificación de los componentes. Los inspectores, situados a varios kilómetros de distancia, podían ver en la pantalla de su control remoto claras imágenes con las etiquetas de señal de componentes como aislamientos de vidrio y racores.

El aprendizaje automático profundo también “enseñó” a los drones a reconocer defectos en estos componentes y enviar al instante alertas a los inspectores. El índice de reconocimiento de la ausencia de clavijas de blindaje llega a alcanzar un 77%. El preciso mecanismo de reconocimiento de defectos recortó el tiempo de respuesta en como mínimo un 80%.

Identificación en tiempo real de los componentes
Reconocimiento inteligente de los defectos

Una nueva generación de trabajo

Mientras la investigación y la innovación continúan en el centro de innovación tecnológica de CSG, la empresa está actualmente gestionando una de las flotas de drones automática y más avanzada con capacidades inteligentes a escala.

Hasta la fecha, el equipo de operaciones con drones cuenta con más de 6,000 unidades de drones DJI, 900 pilotos certificados y 28 responsables exclusivos de las operaciones en su centro de despliegue de drones. Con el nuevo desarrollo de la tecnología de drones, por ejemplo, la integración RTK, aún hay más potencial por explorar, experimentar y aprovechar a escala.

DJI sigue colaborando con usuarios empresariales para transformar la forma de trabajar del mundo con la integración de la tecnología de drones, la asistencia técnica, la investigación y desarrollo. La visión de DJI es fomentar un ecosistema de drones para empresas en diferentes sectores para facultar a las personas, mejorar los trabajos y digitalizar las operaciones.

12 vuelos en un día: Nuevo récord del CW-007

¡Recientemente, uno de nuestros topógrafos actualizó el registro nuevamente! ¡Con CW-007, voló 12 vuelos al día!

El 14 de junio, aproximadamente a las 6 pm, recibimos una llamada de Li Gong, “¡Hoy usé CW-007 para trabajar en el campo de 8:30 am a 6:00 pm, casi 10 horas, 12 vuelos al día!” Li Gong dijo emocionado:

Li Gong usó CW-007 para realizar reconocimientos aéreos de una mina a cielo abierto en Wuxue, Huanggang. La diferencia de altura del área de estudio fue de 420 metros, la altura de diseño fue de 1030 m, la altura de la aeronave fue de 630-830 m, la tasa de superposición de puntos de rumbo fue del 80%, la tasa de superposición de puntos laterales fue del 53%. CW-007 completó 12 incursiones en un área de estudio de 60 kilómetros cuadrados, con un alcance total de 480 kilómetros.

Li Gong quedó completamente satisfecho con el desempeño de CW-007. “El área de estudio es complicada y está muy contaminada. La línea de alcance irregular y la diferencia de altura del terreno tienen un impacto serio en la eficiencia del vuelo. Si no hay diferencia de altura, la operación se basa en la escala 1: 1000 y un vuelo puede completar fácilmente 10 kilómetros cuadrados. La diferencia de altura también trajo un cierto grado de dificultad al desempeño de la aeronave y la configuración de la ruta. Pero CW-007 fue realmente impresionante “.

Hablando de reconocimientos aéreos, Li Gong se lo tomó en serio de inmediato. “El diseño de rutas requiere una combinación de terreno, forma del área de reconocimiento y desempeño de la aeronave. Esto requiere conocimiento de reconocimiento aéreo y experiencia de vuelo. No es tan fácil hacer un plan de vuelo perfecto”.

Además de la configuración de la ruta, el siguiente paso es cómo garantizar que CW-007 pueda operar 12 salidas con energía de batería efectiva, lo que también es un punto de preocupación para muchos topógrafos.

Li Gong nos dijo que antes de la operación, primero verificaría la situación básica del área de estudio y las instalaciones circundantes, y diseñaría la ruta de acuerdo con la situación. El CW-007 de Li Gong está equipado con 5 baterías. Cuando una batería se agota, la cargará inmediatamente en el automóvil o en hogares cercanos.

El CW-007 funciona con una sola batería, lo que simplifica el proceso de operación del usuario y mejora la tasa de utilización de la fuente de alimentación. “Trabajando codo a codo con CW-007 durante más de un mes, Li Gong reconoció más el rendimiento de la serie CW,” Lo he calculado, si no es por la fuerte contaminación en el área minera de esta operación, Puedo volar 14, 15 salidas con 55-60 minutos de cada vuelo “.

Monitor del ecosistema: CW-15 operado en mina a cielo abierto

El área de operación está ubicada en las montañas Qilian, y muchos recursos minerales se almacenan en el territorio. La sobreexplotación en la etapa inicial destruyó el equilibrio del ecosistema de la Reserva de la Montaña Qilian.

Con el fin de implementar las importantes instrucciones sobre la protección del medio ambiente ecológico, la empresa de topografía Xi’an Tuyuan utilizó CW-15 para realizar un estudio fotogramétrico oblicuo del área minera y controlar el estado de gobernanza del área.

En la misión, el UAV CW-15 está equipado con una cámara oblicua de medio cuadro con un píxel total de 120 millones. La altitud de despegue es de 4300 metros, la altitud de vuelo es de 5441 metros, la altitud relativa es de 1141 metros y se necesitó un vuelo para completar la misión de reconocimiento aéreo.

Los datos de fotografía de inclinación de alta precisión obtenidos a través de un levantamiento aéreo se pueden utilizar para reconstruir un modelo 3D del área minera y ver la restauración y la gobernanza.

JOUAV estuvo a la altura de las expectativas y completó la misión de vuelo de fotografía oblicua del área minera. Se obtuvo un total de 19 kilómetros cuadrados de datos de imagen con una resolución del suelo de 15 cm. La ortofoto y los modelos 3D se procesaron para cumplir con los requisitos de precisión de este proyecto.

Triangulación aérea
Modelo 3d

El sistema de cámara oblicua JOUAV obtiene imágenes de superficie de múltiples superposiciones y alta resolución, y realiza una reconstrucción tridimensional precisa del área minera, y proporciona soporte técnico y de datos confiable para la construcción de restauración ecológica del área minera.

Protege nuestro mar: UAV CW-10 con cámara RGB

“Dron” y “Mar”, puede que te resulte difícil vincularlos. Sin embargo, hay un grupo de personas que utilizan drones para explorar el mundo marino.

Parte 1

El Equipo de Topografía y Geomorfología del Segundo Instituto de Oceanografía y Laboratorio de Ciencias de los Fondos Marinos, Ministerio de Recursos Naturales.

Como el primer equipo doméstico que usó drones para detectar y estudiar el terreno y las formas terrestres de islas y zonas costeras en 2018, el equipo de terreno y formas terrestres donde el profesor Li Shoujun comenzó a usar drones equipados con cámaras RGB para demarcar áreas marinas, costas e islas. El levantamiento realiza fotogrametría aérea, construye modelo digital terrestre (DTM), mapa ortofotográfico digital (DOM) y otros resultados mediante fotogrametría, e investiga la topografía de islas y zonas costeras.

Los reconocimientos marinos tradicionales se realizan generalmente con barcos (barcos de investigación científica) como portadores de reconocimientos. Sin embargo, debido a la navegabilidad de los barcos, existen lagunas en los estudios en áreas de aguas poco profundas, especialmente en áreas de aguas extremadamente poco profundas, como las marismas.

Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la introducción de la tecnología de levantamiento y cartografía con drones en los levantamientos oceánicos es imperativa. “Desde 2018 hasta ahora, también estamos explorando y promoviendo constantemente el rápido desarrollo de la industria mediante la aplicación de tecnologías avanzadas y nuevas”. Dijo el profesor Li.

Parte 2

En los estudios marinos, el entorno es complejo y cambiante, el viento es fuerte y la necesidad de equipo es muy alta. El desarrollo de reconocimientos aéreos de vehículos aéreos no tripulados ha facilitado los reconocimientos oceánicos.

El profesor Li le dijo al editor que la tecnología de los UAV de la serie CW es estable y confiable, y está muy madura en el barco. Cuando se enfrenta a un entorno marino complejo, es fácil de manejar “.

De acuerdo con las limitaciones del entorno de vuelo real, “Necesitamos una plataforma de drones con despegue y aterrizaje verticales y vuelo de ala fija para satisfacer las necesidades del estudio del entorno marino. Después de muchas investigaciones, finalmente elegimos el dron CW-10 como nuestro modelo principal “.

En 2019, el equipo de topografía y geomorfología del Laboratorio de Ciencias Submarinas implementó el estudio del Green Eagle Reef y del Luoyin Mountain Reef en el condado de Pingyang, en la ciudad de Wenzhou, utilizando el CW-10, y estableció un modelo de elevación digital (DEM) de alta precisión y mapa de ortofoto digital (DOM).

Recientemente, el CW-10 también completó con éxito el estudio de la demarcación del área del mar de Sulu, la renovación de la bahía azul de Zhoushan-Liuheng y la construcción ecológica de la bahía de Cangnan.

Los UAV de la serie CW están equipados con una variedad de sensores y se utilizan en estudios marinos. Puede realizar mapas a gran escala de la tierra y el mar. Tiene las ventajas de una alta precisión topográfica, una cobertura total y una alta eficiencia.

Innovando para luchar contra el COVID-19: Cuatro formas en el que los drones están contribuyendo

Cuando cayó el Año Nuevo y la humanidad celebró la llegada de una nueva década de progreso, en Wuhan, China, un bullicioso centro de viajes que alberga a más de 11 millones de personas, tuvo un virus que se estaba gestando lentamente entre sus densos mercados y esquinas. Lo que más tarde se conocería como COVID-19 (y a menudo denominado Coronavirus) finalmente fue ampliamente publicitado y entendido como una amenaza potencial para la vida de muchos y la salud de la economía global.
Con el Año Nuevo chino a la vuelta de la esquina, el país tuvo que tomar medidas. El gobierno chino extendió rápidamente las vacaciones para minimizar los viajes y tomó una decisión drástica: implementar la cuarentena más grande en la historia humana sobre Wuhan. Mientras tanto, los líderes de la industria han adoptado nuevas tecnologías y procedimientos de trabajo remoto para limitar el impacto del virus en la economía y sus empleados.

Del mismo modo, los funcionarios han trabajado junto con la industria privada para buscar nuevas tecnologías que puedan ayudar a combatir directamente la propagación de COVID-19. En este proceso, DJI y departamentos de toda China han desplegado drones para aplicaciones conocidas de seguridad pública, e incluso han descubierto nuevas formas de desplegar drones para combatir virus.

Como dispositivos controlados remotamente, los drones son naturalmente efectivos para minimizar las interacciones humanas, lo cual es crucial cuando los mismos oficiales destinados a proteger a las comunidades pueden convertirse potencialmente en vectores para que el virus se propague.

Las pruebas de DJI con socios locales han desplegado drones de cuatro maneras: para facilitar la comunicación, desinfectar áreas, entregar suministros y medir la temperatura corporal. Algunas de estas aplicaciones son formas nuevas y únicas de desplegar drones, y la pregunta sobre su impacto real aún está en el aire. Sin embargo, DJI quisiera compartir una breve introducción a estas formas clave en que los drones se están utilizando para inspirar a otros sobre las formas en que potencialmente pueden usar nuevas tecnologías para combatir la propagación de COVID-19.

Inspección y difusión

Patrulla de carreteras con Matrice 210 RTK

Como hemos visto en las misiones de búsqueda y rescate en todo el mundo, desde desiertos que se extienden hasta imponentes acantilados , los drones se han convertido en herramientas poderosas para visualizar áreas expansivas y comunicarse en áreas complicadas.
Estas mismas capacidades han sido críticas para supervisar y comunicarse en áreas urbanas densas durante el pánico en torno a COVID-19. Con los drones, los oficiales pueden escanear de manera más eficiente un área y transmitir un mensaje, como ponerse la máscara o permanecer dentro si el área está infectada. Todo mientras se mantiene simultáneamente a los funcionarios alejados del contacto cercano con personas potencialmente infectadas.

Entrega de suministros críticos

Al ver el riesgo de una pandemia, los gobiernos locales a menudo han alentado a los ciudadanos a limitar su exposición y permanecer en sus hogares. Esto ha ejercido presión sobre los sistemas de entrega de paquetes y alimentos, que son en sí mismos un vector potencial de contaminación. Si bien las entregas de paquetes de drones aún no están a escala completa, con solo unas pocas pruebas globales anteriores, como en los EE. UU. Y la República Dominicana , han demostrado ser una forma eficiente y sin contacto para entregar suministros médicos críticos.

La mayoría de los drones se pueden modificar fácilmente con un mecanismo de caída de carga útil para entregar paquetes de hasta 6 KG, sin riesgo para ambas partes. Esto es particularmente importante en áreas donde se confirma la presencia del virus, como los hospitales que tratan activamente el virus.

Desinfectar áreas comunes

Si bien los funcionarios de todo el mundo descubren y divulgan más información sobre el virus, existe evidencia de que el virus puede sobrevivir en superficies duras (es decir, sillas, mesas) en cualquier lugar, desde unas pocas horas hasta varios días. Esto hace que los espacios públicos previamente ocupados por personas infectadas, como autobuses, parques, etc., presenten un riesgo de infección para otros.

En un esfuerzo por desinfectar los espacios públicos y evitar una mayor propagación de COVID-19, las autoridades sanitarias locales han probado formas de desplegar aviones no tripulados de pulverización agrícola para desinfectar estas áreas de manera más eficiente. Previamente utilizados para la agricultura, estos aviones no tripulados de pulverización se llenan con desinfectantes en lugar de pesticidas, y se operan para pulverizar toda el área pública.

Si bien la eficacia de este nuevo proceso de desinfección aún no se ha medido de manera rigurosa, la velocidad y el área cubierta en el proceso no tienen paralelo. Los aviones no tripulados de pulverización pueden cubrir 100.000 m2 en una hora con un tanque de pulverización de 16L.

Control de temperatura

Drones para control de temperatura

A medida que todo el país de China ha implementado medidas para limitar la propagación de COVID-19, la mayoría de los complejos de apartamentos y otros edificios han implementado un simple proceso de control de temperatura antes de admitir visitantes en el edificio. Esto ha demostrado ser una medida simple pero efectiva para detectar personas potencialmente infectadas, ya que un síntoma clave del virus es la fiebre alta.

Si bien el proceso ha demostrado ser efectivo en general, tiene un punto de riesgo: el personal que realiza los controles de temperatura. Como tradicionalmente miden a cada persona con un termómetro infrarrojo de mano, pueden entrar en contacto cercano con el virus y convertirse en propagadores.

Para limitar este punto de riesgo, algunos equipos están utilizando drones equipados con cámaras infrarrojas para probar las mediciones de temperatura. Si bien estos drones se usan comúnmente para operaciones o inspecciones de seguridad pública, con una calibración adecuada, estos drones pueden ayudar a medir la temperatura corporal.

Después de que el equipo de ingeniería de DJI probó diferentes formas de calibrar cámaras infrarrojas en el aire para medir la temperatura corporal, los resultados mostraron que al instalar un bastoncillo de algodón dentro del campo de visión de la cámara térmica, la cámara puede obtener una lectura precisa. La cámara de dron calibrada se puede usar para medir la temperatura corporal mientras el oficial permanece a una distancia segura. Si bien los resultados son alentadores, es esencial mencionar que esta solución no está diseñada para usarse en procedimientos médicos estándar, y para obtener datos utilizables, el proceso de calibración debe seguir estrictamente el procedimiento.

El futuro de los drones en la industria de la salud

Esta no es la primera vez que se implementan drones en escenarios relacionados con la salud. En Zanzíbar, Tanzania, se están desplegando aviones teledirigidos para combatir la malaria . Un grupo de investigadores modificó la plataforma Agras de DJI para rociar productos químicos en los campos de arroz para evitar la reproducción de mosquitos portadores de malaria.

Por separado, los drones se han utilizado para entregar suministros médicos críticos o muestras de laboratorio en áreas sin la infraestructura adecuada. Si bien los drones se han convertido en un lugar común en industrias como la construcción, la producción de películas y la seguridad pública, estas historias son una señal de que los drones probablemente también se conviertan en una herramienta común en toda la industria de la salud.

La propagación de COVID-19 ha sido una forma desafortunada de comenzar una nueva década, pero es una suerte ver cómo varias partes han encontrado rápidamente soluciones únicas e innovadoras para combatir el virus por el bien común.

Fuente: https://enterprise-insights.dji.com/blog/dji-drones-in-covid-19-response-disaster-relief-program

Drones DJI ayudaron a rastrear y detener el incendio de Notre Dame

Los bomberos parisinos utilizaron drones DJI para rastrear la progresión del fuego de Notre Dame y encontrar las mejores posiciones para apuntar mangueras de fuego. Al volar los drones DJI Mavic Pro y Matrice M210 sobre la catedral de Notre Dame, los bomberos pudieron obtener datos esenciales para domar las llamas.

Notre Dame de Paris fue severamente dañada por el fuego que devastó el techo, la aguja, la vidriera y el órgano de tubos. La policía dice que el incendio probablemente fue un accidente, posiblemente causado por trabajos de renovación en curso.

El portavoz de la brigada de bomberos, Gabriel Plus, dijo a los medios locales que los drones fueron fundamentales para salvar la estructura de la catedral. “Los aviones no tripulados nos permitieron usar correctamente lo que teníamos a nuestra disposición”, dijo Plus en comentarios traducidos del francés. Los bomberos también confiaban en la cámara de luz visible y el zoom óptico y electrónico del Mavic Pro, según el director de integración de seguridad pública de DJI, Romeo Durscher, quien tiene contactos parisinos. The Verge se ha acercado al Cuerpo de Bomberos de París y a la policía para hacer comentarios.

Por lo general, los drones no tienen permitido volar en París y están geocerrados para evitar que se vuele. La DJI eliminó las restricciones para cooperar con los propósitos de las autoridades, confirmó la compañía a The Verge . Cualquier operador de drones puede solicitar que se desbloquee el geofencing , pero pueden requerir credenciales para desbloquear un área de alto riesgo.

Si bien DJI no entrenó ni regaló a los bomberos con los drones, sí promovió su tecnología. Un portavoz de DJI dijo que los bomberos “ahora han integrado y digerido la tecnología para que puedan adoptarla por completo en las misiones de búsqueda y rescate … [y] en extinguir incendios como lo que vimos en Notre Dame”.

“La misión fue delicada y llamaron a la célula de la Unidad de Drones de la Policía de París, que es un equipo dedicado de pilotos profesionales de aviones no tripulados listos para intervenir en misiones críticas”, agregó el portavoz. Los drones fueron tomados de los ministerios de cultura e interior de Francia, ya que los bomberos todavía no tienen sus propios drones.