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Drones cartográficos

Caroline Rees

Actualizado:

Cartografía con UAV para la creación de mapas y modelos precisos

¿Qué es la cartografía con drones?

Mapping Drone de CHC Navigation

Dron de cartografía BB4 LiDAR de CHC Navigation

El mapeo con drones es el proceso de utilizar drones para recopilar datos aéreos, como imágenes de alta resolución y lecturas de sensores, que pueden utilizarse para crear mapas y modelos precisos. El uso de drones de mapeo suele ser mucho menos costoso que el uso de aeronaves tripuladas, ya que los requisitos de potencia suelen ser menores y las misiones pueden automatizarse, lo que reduce la mano de obra necesaria. Los drones de mapeo aéreo también pueden volar a altitudes más bajas que las aeronaves tripuladas, lo que permite obtener imágenes de mayor resolución.

Tipos de drones cartográficos

Los UAV (vehículos aéreos no tripulados) cartográficos varían en tipo y configuración, y su selección suele depender del tipo de proyecto cartográfico que se vaya a realizar y de los requisitos de captura de imágenes. La cartografía con drones puede realizarse con drones de ala fija, de un solo rotor (helicópteros no tripulados) o multirrotores, cada uno con sus ventajas e inconvenientes.

Drones de mapeo de ala fija

Dron táctico de cartografía de Red Cat Holdings

Tricóptero VTOL Edge 130 Blue para cartografía de Red Cat Holdings

Los UAV de ala fija suelen tener una autonomía de vuelo mucho mayor que los drones multirrotores, lo que les permite cartografiar un área más grande en un solo vuelo y transportar cargas útiles más pesadas. Sin embargo, necesitan más espacio para despegar y aterrizar, y también pueden necesitar equipos de lanzamiento especializados. Los drones de cartografía de ala fija tampoco pueden mantenerse en vuelo estacionario.

VTOL de ala giratoria, helicópteros no tripulados y UAS multirrotores

Los multirrotores y los helicópteros no tripulados tienen capacidad VTOL (despegue y aterrizaje vertical) y pueden mantenerse en vuelo estacionario. Los drones de cartografía aérea de un solo rotor suelen ser más grandes y tienen un alcance y una capacidad de carga útiles superiores a los drones multirrotores, especialmente los que tienen sistemas de propulsión con motor de combustión. La mayoría de los sistemas multirrotores funcionan con baterías y, por lo tanto, tienen un tiempo de vuelo limitado, lo que significa que las misiones de cartografía requerirán más vuelos con drones.

Drones híbridos VTOL de ala fija para cartografía

Los UAV híbridos de ala fija combinan las capacidades VTOL de los drones rotativos con los tiempos de vuelo más largos y la gran capacidad de carga útil de los drones de ala fija. Esto los hace ideales para aplicaciones de cartografía y topografía, ya que pueden desplegarse y aterrizar rápidamente, incluso en lugares remotos y de difícil acceso.

Fotogrametría con drones

– para la creación de mapas precisos

Dron de cartografía modular de Beyond Vision

BVH616 (HEIFU Pro) UAV hexacóptero de Beyond Vision

La fotogrametría es la obtención de mediciones precisas a partir de fotografías. Estas mediciones se pueden utilizar para crear mapas precisos.

La fotogrametría con drones para cartografía utiliza una cámara orientada hacia abajo montada en el dron, y las misiones de cartografía se realizan de forma autónoma programando el dron con una serie de puntos de referencia que se navegan utilizando GNSS. Los vuelos se realizan de manera que se capturan múltiples fotos superpuestas del área objetivo, lo que aumenta la precisión.

Las imágenes de la topografía fotogramétrica con UAV se utilizan para crear ortomosaicos, es decir, imágenes unidas que han sido corregidas para eliminar la distorsión de la cámara, el ruido y el relieve topográfico. Los mapas ortomosaicos son representaciones muy precisas de la superficie de la Tierra y pueden utilizarse para medir distancias con precisión.

Cartografía 3D con drones y LiDAR

LiDAR mide los reflejos de los pulsos de luz láser para calcular las distancias de los objetos, y una carga útil LiDAR de grado topográfico montada en un dron puede producir nubes de puntos densas y muy precisas que pueden utilizarse para crear modelos 3D detallados de paisajes y objetos. Una ventaja de la tecnología LiDAR para el mapeo con drones es que los pulsos láser son capaces de penetrar a través de los huecos de la vegetación, lo que da una idea de la naturaleza del follaje.

Los datos capturados por los drones de cartografía equipados con LiDAR pueden utilizarse para crear modelos 3D y mapas de contorno, así como para realizar cálculos volumétricos precisos.

Cartografía térmica con UAV

Mapping UAV Helicopter

Helicóptero UAV Alpha 800 para cartografía de Alpha Unmanned Systems

Los drones equipados con sistemas de imagen infrarroja pueden utilizarse para llevar a cabo misiones de cartografía térmica. La cartografía térmica se utiliza normalmente para aplicaciones de inspección industrial, como la comprobación de problemas eléctricos o de aislamiento en edificios y la identificación de defectos en parques solares y líneas eléctricas.

Las cámaras térmicas de los drones que se utilizan para la cartografía pueden ser radiométricas o no radiométricas. Las cámaras térmicas radiométricas almacenan los valores de temperatura de cada píxel de la imagen capturada, lo que permite a los usuarios ajustar parámetros de los datos como la emisividad, la distancia al objetivo y la temperatura reflejada.

Software de cartografía con drones

El software de cartografía con drones se utiliza para planificar previamente las misiones de cartografía con UAV, para procesar los datos resultantes, o para ambas cosas. La selección del mejor software de cartografía con drones para el proyecto de cartografía dependerá en gran medida de la funcionalidad requerida y del resultado deseado del proyecto.

El software de planificación permite a los operadores establecer puntos de referencia y otros parámetros de la misión antes de salir al campo. El software de procesamiento toma los datos recopilados durante el vuelo de un dron de cartografía y crea mapas, modelos u otros resultados deseados. Algunos programas de cartografía con drones pueden proporcionar análisis en tiempo real de los datos de campo.

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