Mapeamento com drone, como fazer?

Em Softwares, apps e produtos por André M. Coelho

Então você já ouviu falar sobre o mapeamento por drones e deseja experimentá-lo, mas não sabe como começar. Este guia passo a passo o ajudará a executar o primeiro passo. O mapeamento de drones de nível básico é mais fácil do que você pensa. De fato, se você possui um dos modelos populares do DJI Phantom 3, 4 ou Mavic Pro, entre outros, a maioria das coisas acontecerá automaticamente.

Mapeamento com drone: escolhendo o modelo

A primeira coisa é selecionar o seu drone. A seleção de drones no mercado é enorme, mas se você procurar um drone que seja ao mesmo tempo: divertido de usar após o expediente e bom o suficiente para aplicações profissionais, há apenas uma opção que você deve considerar – um dos quadricópteros da DJI (Phantom 3, 4 ou Mavic Pro). Eles são acessíveis e vêm com uma câmera embutida com muitos aplicativos úteis para smartphones que suportam os modelos da DJI.

Selecionando seu ecossistema de drone para levantamento

Depois de preparar o seu drone, é hora de escolher uma “solução de mapeamento” que compreende um aplicativo para smartphone e uma plataforma da web. O aplicativo ajudará a planejar seu voo corretamente e assumirá o controle do seu drone DJI para concluir automaticamente a pesquisa.

Após o voo, você terá que transferir os dados do seu drone para um computador. Para fazer isso, você precisa retirar o cartão micro SD do seu drone, conecte-o ao computador e carregue os dados coletados em uma ferramenta baseada na Web que processará os dados e permitirá visualizar e analisar a saída final.

Os produtos de nível básico de uma pesquisa por drones são os otomosaicos, que são essencialmente costurados em imagens reais do seu drone, transformadas em cartométricas, além de modelos 3D e nuvens de pontos. A ideia básica por trás disso é semelhante aos filmes em 3D. Se você capturar imagens do mesmo objeto de pelo menos duas perspectivas, obterá uma visualização 3D estereoscópica. É por isso que as imagens do seu drone devem se sobrepor significativamente.

As três principais plataformas de mapeamento de drones mais populares do mercado são Pix4D, Drone Deploy e Data Mapper. Cada um deles oferece: o aplicativo e a ferramenta baseada na Web.

Os aplicativos e as plataformas online não estão conectados, portanto, podem misturar soluções diferentes. Embora cada uma dessas ferramentas faça o trabalho igualmente bem, para o mapeamento de nível de entrada, recomendamos o aplicativo Data Mapper. É o mais fácil e direto, não está repleto de recursos, mas faz o trabalho bem e não há muitas coisas que você pode fazer errado ao usá-lo.

Um drone pode mapear um terreno de forma rápida, prática e fácil, reduzindo custos para construção ou mesmo registro de diferentes terrenos. (Foto: Nevada Institute for Autonomous Systems)

Planejando seu voo com drone

Sua principal preocupação ao pilotar um drone deve ser a segurança. Para o seu primeiro projeto de mapeamento, selecione uma área sem árvores e estruturas altas e nunca voe acima das pessoas. A área do projeto não deve ser muito grande e muito pequena. 100 m x 100 m (ou 300 pés x 300 pés) deve ficar bem.

Depois de selecionar a área ou a estrutura que deseja mapear e instalar o Mapeador de Dados no seu smartphone, é hora de usar o aplicativo e planejar o voo.

É muito fácil e você pode fazer isso no campo ou em casa. Quando você inicia o aplicativo (sem nenhum registro), ele solicita que você planeje seu voo.

Você precisa clicar no quadrado no lado esquerdo da tela e o escopo do voo será exibido na tela. Agora você precisa ajustá-lo e desenhar a área que deseja mapear.

Você pode fazer isso com base em imagens de satélite, mas notei que em alguns locais as imagens podem ser antigas e pode ser difícil fazer o planejamento corretamente. Um erro no planejamento pode causar esmagamento do seu drone e causar danos. Portanto, você precisa ter certeza de que o escopo selecionado no aplicativo é exatamente adequado à área que você deseja mapear no mundo real. Se as imagens de satélite forem antigas ou houver o risco de que, ao escolher um escopo errado, você possa travar seu drone, existe um truque que você pode fazer.

Quando estiver em campo, o aplicativo exibirá seu plano de voo selecionado, mas também sua localização com um ponto azul. Caminhe pela área selecionada e, com base na localização do seu ponto azul, verifique e ajuste o escopo do seu projeto.

Um dos parâmetros mais importantes é a altitude do seu voo. Quanto menor a altitude, mais imagens o seu drone terá para capturar a área escolhida, mais tempo levará para concluir a pesquisa e mais tempo e recursos consumirão o processamento de dados. A altitude também influenciará o tamanho de um pixel. A abordagem razoável é relacionar a altitude com o tamanho e a altura da área do projeto, bem como com a precisão esperada.

Para uma pequena área abaixo de 100 x 100m (300 x 300 pés), o voo na altitude de 10 metros levará quase 10 minutos e gerará 150 imagens. Selecionar uma altitude de 30 metros reduzirá o tempo de voo para 2 minutos e diminuirá o número de imagens para 50. Sabendo que a duração da bateria durará um pouco mais de 20 minutos, você pode estimar que tipo de área pode mapear com uma única carga.

Decole com seu drone

Para decolar, você precisa conectar um smartphone ao seu drone DJI e simplesmente tocar em “Voar”. Confirme e decole.

O aplicativo está controlando a trajetória do seu voo e o ângulo da câmera, mas não ajusta as configurações de iluminação da câmera. Será o mesmo que você deixou na última vez em que usou seu drone. Faz sentido verificar e ajustar as configurações de iluminação da câmera pelo aplicativo DJI Go antes de decolar com o aplicativo Data Mapper.

Agora, o drone decola e completa automaticamente a pesquisa com base no escopo selecionado. Quando a pesquisa for concluída, ou o seu dispositivo estiver ficando sem energia, o aplicativo fará com que o seu drone volte ao ponto de partida ou aterre exatamente onde está.

Se você estiver mapeando estruturas como edifícios, é recomendável capturar algumas fotos adicionais desses locais de diferentes ângulos. Isso fará com que o modelo 3D pareça muito melhor. Para fazer isso, você pode selecionar o modo de ponto de interesse da DJI automatizado ou fazê-lo manualmente usando o aplicativo DJI Go, certificando-se de capturar todos os detalhes da estrutura em uma altitude relativamente baixa.

Vale lembrar que se você tiver um drone diferente de um modelo DJI será necessário usar o aplicativo de voo para seu modelo específico de drone.

Revise suas fotos com o drone

Se você tiver a oportunidade de revisar as imagens ainda em campo, faça isso. Particularmente, no começo, você economizará muito tempo. Durante o meu primeiro voo, tive que voltar ao campo duas vezes para obter o efeito que queria. Você também pode usar esse tempo para remover imagens irrelevantes antes do processamento. Imagens do céu ou tiradas em um ângulo estranho podem influenciar negativamente o efeito final do modelo ortomosaico e 3D.

Lembre-se de que a DJI não renomeia suas imagens de acordo com o seu plano de voo, portanto, no cartão SD, você verá todas as imagens nomeadas em ordem. Classificar imagens do voo que você deseja processar e copiá-las para uma pasta separada ajudará você nas próximas etapas.

Carregue suas imagens para processamento

Está bem. Agora é hora de enviar seus dados. Para fazer isso, você precisa acessar datamapper.com e criar uma conta. Você não precisa fornecer os detalhes do seu cartão de crédito e o primeiro mês é de graça.

Vá para Pesquisas e selecione Carregar pesquisa. Agora selecione as imagens que você deseja enviar. Você também será solicitado a preencher os detalhes da câmera, mas eles serão importados automaticamente dos metadados das imagens. Selecione então saída.

A saída pode ser uma imagem plana da área mapeada denominada “ortomosaica” ou uma nuvem de pontos 3D. O upload de suas imagens pode levar alguns minutos e, em seguida, os dados precisam ser processados. A barra de status do processamento é mostrada no site e o processo pode levar de alguns minutos a algumas horas, dependendo do escopo do seu projeto.

Aproveite e compartilhe seu projeto

Quando o processamento estiver concluído, você receberá um e-mail, e a última coisa a fazer é aproveitar o seu primeiro projeto de mapeamento!

O nível de detalhe é impressionante.

Você pode alternar para a visualização 3D e brincar com um ponto 3D da área pesquisada.

No geral, o projeto básico de mapeamento de drones não é um processo muito complicado, e você pode experimentá-lo facilmente! É muito divertido, e os efeitos são incríveis. Após o seu primeiro projeto, você perceberá de onde vem todo esse sucesso de mapeamento com drones.

https://youtu.be/nkXZsEHzd_A

Já fez um mapeamento com drones? Como foi a experiência?

Sobre o autor

No final da década de 90, André começou a lidar diretamente com tecnologia ao comprar seu primeiro computador. Foi um dos primeiros a ter acesso à internet em sua escola. Desde então, passou a usar a internet e a tecnologia para estudar, jogar, e se informar, desde 2012 compartilhando neste site tudo o que aprendeu.

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