ДЕЯКІ АСПЕКТИ ВИКОРИСТАННЯ БЕЗПІЛОТНИХ ТЕХНОЛОГІЙ У СФЕРІ БУДІВНИЦТВА, ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ - Научное сообщество
Главная
UA RU EN

Вас приветствует Интернет конференция!

Приветствуйем на нашем сайте

Рік заснування видання - 2011

ДЕЯКІ АСПЕКТИ ВИКОРИСТАННЯ БЕЗПІЛОТНИХ ТЕХНОЛОГІЙ У СФЕРІ БУДІВНИЦТВА, ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ

15.02.2024 17:02

[3. Технические науки]

Автор: Московченко Данило Сергійович, аспірант, Інженерний навчально-науковий інститут ім. Ю.М. Потебні Запорізького національного університету, м. Запоріжжя



Нині будівельна галузь переживає значні зміни, зумовлені широким впровадженням інноваційних технологій. Серед цих передових технологій особливо важливе значення мають дрони, які радикально змінюють методи планування, виконання та експлуатації будівельних об'єктів.

Різні види дронів дозволяють будівельним фахівцям оптимізувати робочий процес, покращувати координацію проєкту та знижувати ризики. Особливо важливу роль відіграють геодезичні дрони, оснащені камерами високої роздільної здатності та датчиками LiDAR, у точному картографуванні, топографічному аналізі та плануванні території. Ці дрони створюють докладні аерофотознімки та комплексні 3D-моделі.

Завдяки високій маневреності та можливості зйомки з повітря, дрони дозволяють вести безперервний моніторинг будівельних робіт, виявляти відхилення від графіка та проектної документації. 

Завдяки доступу до важкодоступних елементів конструкцій, дрони з тепловізорами та іншими датчиками дозволяють завчасно виявляти дефекти, запобігати поломкам, проводити профілактичні роботи. Це суттєво знижує аварійність та продовжує життєвий цикл об'єктів.

Впровадження дронів у будівельній галузі швидко стало невід'ємною частиною робочого процесу, надаючи цілий спектр конкретних переваг: оптимізація робочих процесів у будівельній сфері, поліпшення координації, зниження ризиків. Геодезичні дрони відіграють ключову роль у точному картографуванні, топографічному аналізі та плануванні території за рахунок створення детальних аерофотознімків та 3D-моделей. Сучасні геодезичні дрони, обладнані високоточними камерами, датчиками та спеціалізованим програмним забезпеченням, відіграють ключову роль у сучасній практиці топографічних зйомок та інженерного проектування. Зокрема, геодезичні дрони  здатні швидко та ефективно знімати високоточні аерофотознімки місцевості. При використанні методів фотограмметрії та комп'ютерного зору, ці зображення перетворюються на тривимірні моделі рельєфу, що містять точні дані про висоти, ухили, водовідведення та інші топографічні особливості. Геодезичні дрони, використовуючи отримані 3D-моделі, забезпечують точне планування розміщення будівель та інфраструктури, оптимізацію дорожньої мережі, а також розробку ефективних систем водовідведення та дренажу. 

Інспекційні дрони, оснащені сучасними технологіями, такими як тепловізори, датчики LiDAR, високоточні камери та алгоритми машинного зору, надають унікальні можливості для виявлення різних дефектів та порушень на об'єктах будівництва та інфраструктури. Завдяки своїм компактним розмірам та високій маневреності, дрони можуть вільно наближатися до важкодоступних та небезпечних для людини місць, таких як верхні поверхи висотних будівель, дахи, зовнішні фасади, а також елементи мостів та інші об'єкти. Використовуючи тепловізори, вони здатні виявляти приховані дефекти, такі як порушення ізоляції, протікання та теплові містки. А датчики LiDAR допомагають виявляти різні деформації та тріщини. Додатково, використання комп'ютерного зору та алгоритмів штучного інтелекту дозволяє дронам автоматично аналізувати зображення, що надходять, і виявляти потенційні дефекти [2].

Існують три основні види безпілотних літальних апаратів (БПЛА): дрони з фіксованим крилом, вертолітні дрони та гібридні моделі. Різні типи дронів зазвичай застосовуються в різних областях, включаючи використання в будівництві та технічному обслуговуванні. Кожен вид дрону має свої переваги та недоліки, і вибір найбільш підходящої моделі залежить від таких факторів, як розмір області, яку необхідно охопити, необхідна вантажопідйомність та умови довкілля, в яких має працювати дрон. Безпілотні літальні апарати (БПЛА) з нерухомим крилом забезпечують швидке охоплення великих територій, тоді як вертолітні дрони переважні для проведення детальних інспекцій поблизу та операцій в обмежених просторах. Гібридні дрони є більш гнучким і адаптивним рішенням, проте їх використання може бути більш складним і витратним у порівнянні з дронами з нерухомим крилом або вертолітними моделями[1]. При виборі оптимального типу дрону для конкретного завдання необхідно враховувати ретельний аналіз вимог та характеристик задачі.

Серед ключових проблем застосування дронів є й недоліки. Більшість комерційних дронів можуть літати від 20 до 30 хвилин на одній зарядці батареї. Це може обмежувати їхню здатність до тривалої роботи на великих будівельних майданчиках. Дрони можуть бути чутливими до погодних умов, таких як вітер, дощ або сніг. Це може обмежувати їх використання у несприятливих погодних умовах. Дрони можуть збирати величезну кількість даних, які потім потрібно обробляти та аналізувати. Це може вимагати значних обчислювальних ресурсів та спеціалізованих навичок [3,4].

У майбутньому технологія дронів продовжить розвиватися, пропонуючи все більш широкий спектр можливостей у різних галузях, включаючи цивільне будівництво. У перспективі очікується, що дрони будуть оснащені передовою автоматизацією та можливостями штучного інтелекту для виконання завдань.

Література:

1. Saeed, A.S., Younes, A.B., Cai, C., Cai, G. A Survey of Hybrid Unmanned Aerial Vehicles. Prog. Aerosp. Sci. 2018.

2. Freimuth, H., König, M. Planning and Executing Construction Inspections with Unmanned Aerial Vehicles. Autom. Constr. 2018,96, 540–553 с.

3. Fan, J., Saadeghvaziri, M.A. Applications of drones in infrastructures: Challenges and opportunities. Int. J. Mech. Mechatron. Eng. 2019.

4. Jacob-Loyola, N., Munoz-La Rivera, F., Herrera, R.F., Atencio, E. Unmanned aerial vehicles (uavs) for physical progress monitoring of construction. Sensors 2021, 21, 4227.

____________________

Науковий керівник: Мішук Катерина Миколаївна, кандидат технічних наук, Інженерний навчально-науковий інститут Запорізького національного університету, м. Запоріжжя



Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
допомога Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Другие научные работы даной секции

Конференции

Конференции 2024

Конференции 2023

Конференции 2022

Конференции 2021



Міжнародна інтернет-конференція з економіки, інформаційних систем і технологій, психології та педагогіки

Наукова спільнота - інтернет конференції

:: LEX-LINE :: Юридична лінія

Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення