Efektywna inwentaryzacja materiałów sypkich z użyciem dronów

W jaki sposób mierzyć z dokładnością na poziomie 1-2% nie zatrzymując pracy kopalni lub składowiska?

Z odpowiedzią nadciąga metoda fotogrametryczna z użyciem bezzałogowych statków powietrznych (BSP), nazywanych też dronami czy UAV (ang. Unmanned Aerial Vehicles).

W tym artykule przedstawimy korzyści metody fotogrametrycznej BSP do celów dokumentacji składów kruszyw budowlanych i węglowych oraz zaprezentowanie fotogrametrii w świetle klasycznych metod pomiarowych tj. tachimetria elektroniczna, skanująca czy odbiorniki GPS (Global Position System).

Jak działa metoda fotogrametryczna?

W dużym uproszczeniu metoda ta polega na wykonaniu bardzo dużej ilości zdjęć powierzchni terenu. Następnie dane są przetwarzane w specjalnym oprogramowania do postaci gęstej chmury punktów. Każdy punkt zawiera informacje o położeniu geograficznym (X, Y) i wysokości (Z). Następnie wykonywany jest model powierzchni terenu, który jest bazą do obliczeń objętości kruszywa.

Jest to metoda, która sprawdza się do obliczania obiektów trudnodostępnych. Badanie jest wysoce obiektywne, osoba wykonująca pomiar nie ma wpływu na końcowy wynik badania. Zaletą fotogrametrii jest również uzyskanie, jako produktu, rzeczywistego odwzorowania powierzchni terenu.

Czym są BSP

Bezzałogowe statki powietrzne dzięki swoim multidyscyplinarnym zastosowaniom cieszą się obecnie dużym zainteresowaniem w sektorze cywilnym. Ich wykorzystanie i popularność wzrasta z roku na rok. Między innymi możliwości tej technologii są wykorzystywane do prowadzenia obserwacji zmian, obliczeń kubaturowych i dokumentacji na terenach kopalń i składowiskach kruszyw.

Po co wykonywać pomiary z użyciem BSP na kopaniach i składowiskach?

Głównie do kontroli posiadanego kruszywa:

• Inwentaryzacji: obiektów trudnodostępnych, materiałów sypkich, składowisk w ciągłej produkcji
• Kontroli: stanu magazynowego. dostaw. obrotu surowcami
• Sporządzania koniecznej dokumentacji
• Wykonywania modeli różnicowych
• Planowania modernizacji

Korzyści z zastosowania tej metody

PRECYZJA POMIARU – przy użyciu bezzałogowego statku powietrznego pozyskujemy tysiące punktów na analizowanym terenie. W taki sposób odwzorowane zostaną wszystkie nierówności, co pozwala na zmniejszenie odchyleń w obliczaniu objętości. Niezależnie od rozmiaru składowiska mierzone są z tą samą dokładnością, która będzie na poziomie 1-2%. Dla porównania użycie starszych metod pozwala uzyskać dokładność tylko do 5%.

KRÓTKI CZAS – pomiary przy wykorzystaniu dronów są szybsze i nie muszą powodować przestojów w pracy zakładu. Czas pomiaru definiuje jedynie fotografowany obszar oraz warunki atmosferyczne.

BEZPIECZEŃSTWO – łatwe badanie obiektów trudnodostępnych.

INNOWACYJNOŚĆ – pozyskane dane to nie tylko kilka stron danych liczbowych, ale również opracowania graficzne i numeryczne. Co więcej, możliwe jest również wykonanie dodatkowo przekroju, map warstwicowych czy ortofotomap terenu.

OBIEKTYWNOŚĆ – na wyniki nie wpływa żaden czynnik zewnętrzny, na przykład osobista interpretacja pomiaru.

NIEINWAZYJNOŚĆ – nie jest konieczne wchodzenie na teren składowiska i ingerowanie w jego strukturę.

Przy wykorzystaniu metod tradycyjnych ilość pomierzonych punktów jest o wiele mniejsza, czas wykonania całego pomiaru wydłuża się i jest bardziej skomplikowany. Podczas wykonywania pomiarów mogą wkraść się błędy ludzkie wynikające ze zmęczenia czy braku doświadczenia. Fotogrametria jest bezpieczniejszą metodą dla pracowników ze względu na brak konieczności wchodzenia na teren hałd, składowisk, zwałowisk. Nieregularne hałdy przy metodach klasycznych wymuszają generalizacje powierzchni terenu.

Produkty opracowania fotogrametrycznego

• Wizualizacja terenu 3D wraz z lokalizacją obiektu,

• Ortofotomozaika i NMPT (Numeryczny Model Pokrycia Terenu),
• Pomiar i numeracja mas,

• Przedstawienie obliczeń zasadniczych i zestawienie objętości,
• Wizualizacje z oblotu.

Podsumowanie

‍Pomiar objętości techniką fotogrametryczną z użyciem BSP pod wieloma względami wypada znacznie lepiej niż starsze metody. Czas, dokładność i bezpieczeństwo są na wyższym poziomie. Dostęp do cyfrowego odwzorowania terenu też daje więcej korzyści.

Masz pytania / spostrzeżenia?

Napisz do nas przez poniższy formularz kontaktowy, a odpowiemy w ciągu 1 dnia roboczego. Otrzymasz kopię wysłanej wiadomości: