W ostatnich latach wykorzystanie dronów w geodezji i kartografii odnotowało gwałtowny wzrost. W porównaniu z tradycyjnymi metodami pomiarowymi, drony mogą zbierać dane wydajniej i dokładniej, łatwo budować mapy 3D i umożliwiać bezproblemowe udostępnianie online. Jednak szybki postęp technologiczny przyniósł również "słodki dylemat": rynek jest zalany mnóstwem modeli dronów, każdy z inną konfiguracją, co przytłacza nowicjuszy. Ten artykuł koncentruje się na zastosowaniach geodezyjnych, zagłębiając się w charakterystykę i optymalne przypadki użycia dla różnych typów dronów.

Należy podkreślić, że nie ma jednej uniwersalnej odpowiedzi przy wyborze drona. Najlepszy wybór zależy od rodzaju prowadzonej geodezji, wielkości obszaru operacyjnego i złożoności terenu. Ten artykuł ma na celu zapewnienie kompleksowego porównania zalet i ograniczeń różnych dronów, pomagając w podjęciu świadomej decyzji.

Przy wyborze komercyjnego drona geodezyjnego, pierwszym pytaniem, na które należy odpowiedzieć, jest to, czy wybrać model ze skrzydłem stałym, czy wielowirnikowcem. Jest to kluczowa decyzja, ponieważ te dwa typy znacznie różnią się wydajnością. Chociaż wiele osób może domyślnie wybierać drony wielowirnikowe, istnieją również doskonałe modele hybrydowe zaprojektowane specjalnie do mapowania, które zasługują na rozważenie.

Drony wielowirnikowe są najpopularniejszym typem na rynku, dominując zarówno w segmencie komercyjnym, jak i konsumenckim. Chociaż konfiguracje są różne, generalnie podążają za tą samą zasadą projektowania: centralny korpus połączony z wieloma śmigłami o stałym skoku, z prędkością lotu, kierunkiem i wysokością kontrolowanymi przez regulację obrotu śmigła.

Zmieniając prędkość każdego śmigła, drony wielowirnikowe regulują ciąg i moment obrotowy, umożliwiając precyzyjną kontrolę nad ruchem i wysokością. Daje im to wyjątkową manewrowość, pozwalając im na precyzyjne działanie zarówno w otwartych, jak i zamkniętych przestrzeniach.

Kwadrokopter (konstrukcja z czterema wirnikami) jest najpopularniejszy ze względu na optymalną równowagę między unoszeniem, kontrolą, zwinnością i kosztem. The DJI Matrice 200 series jest doskonałym przykładem. Na przykład, DJI Matrice 210 RTK oferuje udźwig do 2 kg i zasięg lotu 7 km, co wystarcza do większości potrzeb geodezyjnych. Inną opcją, która jest opłacalna, a jednocześnie wydajna, jest DJI Phantom 4 RTK .

Dla tych, którzy wymagają cięższych ładunków, the DJI Wind 8 octocopter może unieść imponujące 10 kg. W połączeniu z 39-minutowym czasem lotu, ten wysokowydajny dron jest w stanie wykonywać wymagające zadania geodezyjne na różnych terenach i w różnych warunkach pogodowych.

Chociaż drony wielowirnikowe oferują liczne zalety w geodezji, nie są jedyną opcją. Przed podjęciem ostatecznej decyzji operatorzy powinni dokładnie rozważyć zalety i wady obu typów.

Mocne strony:

• Doskonała manewrowość: Drony wielowirnikowe wyróżniają się zwinnością, znacznie przewyższając modele ze skrzydłem stałym. Mogą zawisać, wykonywać pionowe starty i lądowania (VTOL) oraz uzyskiwać dostęp do obszarów niedostępnych dla innych dronów.
• Kompaktowa konstrukcja: Bez skrzydeł, drony wielowirnikowe są wystarczająco przenośne, aby zmieścić się w małych walizkach, co czyni je idealnymi dla profesjonalistów, którzy często podróżują. Nawet większe quadrocoptery i hexacoptery mogą z łatwością zmieścić się w bagażniku samochodu.
• Łatwość użycia: Drony wielowirnikowe są intuicyjne w obsłudze, zdolne do lotu w dowolnym kierunku. Wiele modeli posiada "tryb bezgłowy", w którym ruch drona jest zgodny z orientacją kontrolera zdalnego, upraszczając obsługę.
• Opłacalność: Drony wielowirnikowe są znacznie tańsze niż modele ze skrzydłem stałym, które mogą kosztować dwa razy więcej. Dzięki niedawnym obniżkom cen modeli dla przedsiębiorstw, takich jak DJI Matrice 210, quadrocoptery stały się jeszcze bardziej ekonomiczne.
• Duża ładowność: Drony wielowirnikowe mogą przenosić cięższe ładunki niż drony ze skrzydłem stałym, mieszcząc różne czujniki, w tym kamery termowizyjne i wiele kamer o wysokiej rozdzielczości.

Ograniczenia:

• Ograniczony zasięg lotu: W porównaniu z dronami ze skrzydłem stałym, modele wielowirnikowe mają krótszy zasięg lotu i mniejsze prędkości. Chociaż typowy zasięg 7 km wystarcza do większości zastosowań, większe obszary mogą wymagać drona ze skrzydłem stałym.

Mocne strony:

• Wydłużony czas lotu: Drony ze skrzydłem stałym mogą pokonywać znacznie większe odległości na jednym ładowaniu baterii. Większość modeli komercyjnych może latać ponad godzinę, mierząc około 400 hektarów, co czyni je idealnymi do inspekcji rurociągów lub linii energetycznych.
• Bezpieczne odzyskiwanie: W przeciwieństwie do dronów wielowirnikowych, modele ze skrzydłem stałym mogą szybować do bezpiecznego lądowania w przypadku awarii zasilania, znacznie zmniejszając ryzyko wypadków.
• Stabilność na wietrze: Ich konstrukcja przypominająca samolot umożliwia dronom ze skrzydłem stałym lepsze wytrzymywanie wiatrów bocznych, co sprawia, że nadają się do narażonych środowisk, takich jak otwarte tereny wiejskie lub korytarze linii energetycznych.

Ograniczenia:

• Wymaga miejsca na pas startowy: Większość dronów ze skrzydłem stałym potrzebuje znacznej odległości do startu i lądowania, która różni się w zależności od modelu i konfiguracji.
• Wyższy koszt: Drony ze skrzydłem stałym są generalnie droższe niż modele wielowirnikowe, często kosztując dwa razy więcej za porównywalne konfiguracje.
• Bardziej stroma krzywa uczenia się: Pilotowanie drona ze skrzydłem stałym wymaga przewidywania, aby uniknąć przeszkód, co może być trudne dla początkujących lub osób przechodzących z dronów wielowirnikowych.
• Zmniejszona manewrowość: Drony ze skrzydłem stałym nie mogą zawisać ani wykonywać ostrych zakrętów, co ogranicza ich zastosowanie w ciasnych przestrzeniach lub na złożonych terenach.
• Bardziej masywna konstrukcja: Komercyjne drony ze skrzydłem stałym są większe niż odpowiedniki wielowirnikowe, wymagając więcej miejsca do przechowywania i transportu, nawet po demontażu.

Podczas gdy drony wielowirnikowe są wyborem dla większości zastosowań geodezyjnych, drony ze skrzydłem stałym oferują przekonujące zalety w przypadku mapowania dużych obszarów. Czy istnieje dron, który łączy w sobie prędkość i zasięg modeli ze skrzydłem stałym z wszechstronnością dronów wielowirnikowych?

Odpowiedź brzmi tak. The WingtraOne to hybrydowy dron, który łączy możliwości pionowego startu i lądowania (VTOL) z konstrukcją ze skrzydłem stałym. Startuje i ląduje jak wielowirnikowiec, ale lata jak samolot ze skrzydłem stałym, pokrywając dziesięciokrotnie większy obszar niż typowy wielowirnikowiec, jednocześnie rejestrując dwa razy więcej danych za pomocą kamery 42MP.

Jego kompaktowa rozpiętość skrzydeł pozwala na ostrzejsze zakręty niż tradycyjne drony ze skrzydłem stałym, chociaż nie dorównuje zwinności modeli wielowirnikowych. Jest dobrze przystosowany do małych pól lub placów budowy i jest łatwy w transporcie. Podobnie jak drony wielowirnikowe, WingtraOne działa autonomicznie, a ścieżki lotu, starty i lądowania są zarządzane przez wbudowane komputery.

Chociaż nie jest idealny do wszystkich zadań geodezyjnych, WingtraOne doskonale sprawdza się w mapowaniu dużych obszarów, placów budowy, kolei i kamieniołomów.

Do tej pory powinieneś mieć jaśniejsze zrozumienie, który typ drona najlepiej odpowiada Twoim potrzebom. W większości przypadków quadrocopter, taki jak DJI Matrice 300 seria wystarczy, oferując równowagę między zasięgiem, manewrowością, łatwością użytkowania i przystępną ceną. W przypadku dużych, otwartych przestrzeni, w których zawis nie jest wymagany, dron ze skrzydłem stałym, taki jak WingtraOne, jest doskonałym wyborem.