AirDron autorstwa SoftBlue SA to mobilny system do badania jakości powietrza, który umożliwia analizę składu powietrza pod kątem zawartości pyłów zawieszonych, lotnych związków organicznych oraz szkodliwych dla zdrowia gazów.
Przed przekazaniem sprzętu głowica trafi na serwis okresowy producenta w celu wymiany czujników (jeśli potrzeba), wykonanie niezbędnych kalibracji czujników, wydanie certyfikatów. Wszystko to zawiera zaproponowana cena.
Możliwość zakupu z używanym Matrice 300RTK – wycena indywidualna.
Zapraszam do kontaktu.
Opis produktu
Czujnik jakości powietrza – dron antysmogowy AirDron to profesjonalna głowica antysmogowa, przeznaczona do badania zanieczyszczenia powietrza w czasie rzeczywistym. To innowacyjne urządzenie antysmogowe zostało konstrukcyjnie przygotowane do zintegrowania z bezzałogowym statkiem powietrznym BSP. Istnieje również możliwość autonomicznej pracy np. na mobilnej stacji pomiarowej – Smogbusie.
Polski produkt Głowica pomiarowa AirDron to produkt polski, oparty na autorskich podzespołach, dzięki czemu wszystkie późniejsze procesy kalibracji i serwisu odbywają się w kraju. Każde urządzenie posiada certyfikat kalibracji, wydawany przez Centrum Badawczo-Rozwojowe SoftBlue SA.
Bezpieczeństwo danych W trosce o bezpieczeństwo danych producent wyposażył system antysmogowy w podwójny system zapisu – na karcie MicroSD oraz w dedykowanej aplikacji.
Niezawodność Automatyczny system powiadamia z wyprzedzeniem o zużyciu sensorów, potrzebie rekalibracji ustawień czy konieczności wymiany. To rozwiązanie pozwala zachować kontrolę nad sytuacją i wykonywać badania zgodnie z ustalonym harmonogramem.
Cechy produktu
produkt polski oparty na własnych podzespołach,
certyfikat kalibracji,
zasilanie akumulatorem litowo-jonowym,
łączność bezprzewodowa w paśmie ISM: 433 MHz, 868 MHz,
Do Europy oficjalnie już trafiła stacja dokująca DJI Dock 2, a wraz z nią nowe, dedykowane drony DJI Matrice 3D i DJI Matrice 3TD. Z tej okazji warto by było przybliżyć sobie różnice między nową stacją, a poprzednikiem. A różnic jest sporo i dotyczą nie tylko mniejszych rozmiarów.
Waga
Z mniejszymi rozmiarami wiąże się również duży spadek wagi. Ważący 34 kilogramów Dock 2, przy 105 kg poprzednika, to dużo większa mobilność i możliwość rozstawienia sprzętu w dwie osoby.
Czas lotu
Drony M3D i M3TD, chociaż mniejsze od quadrocopterów Matrice 30 wykorzystywanych w stacjach Dock pierwszej generacji, cechują się dłuższym czasem lotu – maksymalnie 50 minut, względem 40 minut w przypadku M30.
Większy sensor, mechaniczna migawka
Dron Matrice 3D posiada dużą matrycę CMOS i mechaniczną migawkę, zdolną m.in. do precyzyjnego mapowania terenu. Drony w stacji Dock 1 mogły być używane głownie do misji patrolowych i inspekcyjnych.
Automatyczne omijanie przeszkód
Nowe drony stacji DJI Dock 2 posiadają także możliwość automatycznego omijania przeszkód. Wersja M30 dla DJI Dock 1 przy napotkaniu przeszkody mogła jedynie przejść w stan zawisu lub wrócić w miejsce startu.
Prostszy design
Sama stacja została wyraźnie przebudowana i posiada teraz pochyłą rampę, ładowanie bezprzewodowe i mniej serwomechanizmów, co przekłada się na łatwiejszą obsługę. DJI Dock 1 posiadał skomplikowany mechanizm popychaczy i ładowanie kontaktowe, co mogło często utrudniać pracę.
Start bez RTK
Drony mogą teraz startować ze stacji DJI Dock 2 bez zakończonego “fixa” RTK, co znacząco przyspiesza przeprowadzanie misji. W przypadku poprzednika, trzeba było czekać na zapewnienie stabilnego sygnału RTK.
Ułatwione lądowanie
Dzięki technologii rozpoznawania obrazu, nowe drony dokładnie identyfikują markery pozycjonujące na lądowisku. W połączeniu z pochyłą rampą, daje to bardziej precyzyjne lądowanie. DJI Dock 1 polegał głównie na sygnale RTK i asyście algorytmów wizualnych.
Większy promień pracy
Drony w połączeniu z nową stacją Dock mogą pracować w promieniu 10 kilometrów, nadal posiadając zapas mocy na 10 minutowy zawis. W przypadku DJI Dock 1, maksymalny promień wynosił 7 kilometrów, po czym dron musiał wracać do stacji.
Ułatwione rozstawienie
Nowa stacja może być teraz rozstawiona w bardziej wymagających miejscach i posiada większe możliwości dla ustalenia alternatywnego punktu lądowania.
Większe możliwości software’owe
Poza różnicami w parametrach mechanicznych, DJI Dock 2 posiada więcej możliwości m.in. za sprawą oprogramowania DJI FlightHub 2. W skład nowych funkcji wchodzi m.in. mapowanie w chmurze, porównywanie modeli, edycja trasy lotu czy ustalanie trasy lotu na żywo.
Firma DJI wprowadziła opcję darmowego przedłużenia usługi DJI Care w wielu swoich produktach. Opcja ta, dostępna dotąd w kamerach Osmo Action, teraz obowiązuje również dla innych urządzeń, w tym dronów DJI Mini 3 Pro i DJI Mavic 3, czy gimbali ręcznych RS 3.
Nagroda za bezpieczne użytkowanie sprzętu
Opcja przedłużenia zakłada, że jeśli produkt nie był ani razu wymieniony w trakcie trwania podstawowej usługi Care, do urządzenia zostanie przypisane roczne przedłużenie usługi z jedną dopuszczalną, płatną wymianą.
Lista urządzeń z opcją darmowego przedłużenia usługi DJI Care
Segment dronów profesjonalnych DJI Enterprise stanowią ostatnimi czasy trzy serie quadrocopterów. Seria DJI Mavic 3 Enterprise, czyli M3 w wersji Enterprise oraz DJI Mavic 3 Thermal, stanowi klasę podstawową (Entry Level). W klasie średniej (Mid-Tier) znajdują się urządzenia DJI Matrice 30 / DJI Matrice 30T oraz dedykowana dla nich stacja ładująca DJI Dock. Do najwyższej klasy dronów profesjonalnych należy natomiast DJI Matrice 300 RTK oraz dedykowane mu sensory – Zenmuse H20, H20T, H20N, P1 oraz L1.
Urządzenia z segmentu DJI Enterprise mają zastosowanie m.in. w fotogrametrii, pracach inspekcyjnych, bezpieczeństwie publicznym, a w przypadku kamer termowizyjnych także w pożarnictwie i operacjach typu Search and Rescue (poszukiwanie ludzi). Poniżej przedstawiamy porównanie dronów profesjonalnych DJI z podziałem na wykonywanie zadanie.
Zastosowanie dronów DJI Enterprise w fotogrametrii
Mavic 3 Enterprise z modułem RTK (Kamera szerokokątna)
Do sprzedania mam kamerę DJI H20T do drona Matrice 300RTK.
H20T ma w sobie 4 sensory – kamera z obiektywem szerokokątnym 12 MP, kamera z 20-krotnym zoomem optycznym, dalmierz laserowy o zasięgu do 1200 metrów oraz radiometryczna kamera termowizyjna o rozdzielczości 640×512 px.
Sprzęt użyty kilka razy. Stan określam na idealny.
DJI Matrice 30T – dron specjalistyczny z segmentu DJI Enterprise – swoją premierę miał pod koniec marca i byliśmy bardzo zadowoleni, że udało nam się dość szybko dostać własny egzemplarz. 19 maja zorganizowaliśmy prezentację dla służb i grup poszukiwawczych, ponieważ są to główne grupy docelowe nowego quadrocoptera lidera z Shenzhen. Razem z M30T pokazaliśmy kamerę Zenmuse H20N, dedykowaną dla dronów Matrice 300 RTK, oraz nowe oprogramowanie FlightHub 2. Podczas prezentacji staraliśmy się uzyskać jak największy feedback od osób, dla których nowy sprzęt DJI mógłby okazać się najbardziej przydatny. Bogatsi o te informacje i własne przemyślenia, postanowiliśmy przedstawić naszą opinię nt. wyżej wymienionych produktów.
DJI Matrice 30T – budowa i części składowe systemu
Gdy postawiliśmy obok siebie DJI Matrice 300 i DJI Matrice 30T, różnica była aż nader widoczna. Pomimo zbliżonych parametrów i osiągów, M30T jest zauważalnie mniejszy od poprzednika. Dużo mniej też waży – 3,8 kg względem ponad 6 kg w M300. Wszystko jest zamknięte w poręczniejszej walizce. Wpływa to pozytywnie na czas przygotowania drona do lotu, co jest ważne szczególnie dla grup ratunkowo-poszukiwawczych. Razem z dronem i aparaturą, do walizki mieszczą się 6 akumulatory TB30 – 2 w dronie i 4 osobno. Rozkładanie ramion wymaga odrobiny praktyki, ale nie zajmuje wiele czasu. Trzeba natomiast uważać podczas ich składania, gdyż można wyszczerbić śmigło o niefortunnie wystający gimbal. Redukcja wagi i gabarytów może się też wiązać z faktem integracji kamery i gimbala z dronem. Nie uświadczymy tu wymiennych sensorów jak w M300, więc musimy się zadowolić tymi które mamy. A mamy ich cztery – kamerę szerokokątną, kamerę z zoomem, kamerę termowizyjną oraz dalmierz laserowy.
DJI Matrice 30T, Aparatura sterująca DJI RC Plus oraz ładowarka Battery Station BS30
Ładowarka Battery Station BS30
Osobnym elementem zestawu jest ładowarka Battery Station BS30. Tym razem stacja ładująca znajduje się w zestawie z dronem, w przypadku Matrice 300 RTK trzeba było kupować ją oddzielnie. Dzięki niej można ładować do 8 akumulatorów TB30 (w sekwencji po dwie) oraz do 2 akumulatorów WB37. Nie można ich natomiast w ładowarce transportować – stacja musi być otwarta podczas ładowania. Walizka nie posiada też blokady chroniącej przed opadnięciem wieka, jak było to w przypadku stacji ładującej BS60. Trzeba więc uważać. Pomimo tego, BS30 posiada jedną ważną dla służb zaletę – jest w stanie naładować 2 akumulatory TB30 od 20% do 90% w czasie 30 minut.
Aparatura sterująca DJI RC Plus
Wraz z nowym M30T mieliśmy możliwość pokazania aparatury DJI RC Plus. Jedna z jej największych zalet to ochrona przed wodą i pyłem IP54. Jest to ważne zwłaszcza dla służb, które często muszą reagować pomimo złych warunków atmosferycznych. Aparatura jest też świetnie wykonana, pewnie leży w dłoniach, czuć że jest wykonana z dobrych materiałów. Przyciski są rozłożone ergonomicznie, nie ma problemu z sięgnięciem któregokolwiek, a jest ich sporo. Problem zaczyna się gdy próbujemy zmienić ustawienia za pomocą ekranu dotykowego. Musimy wtedy trzymać RC Plus w jednej ręce, co, z racji wagi i sporej szerokości aparatury, grozi jej upuszczeniem. Wniosek jest jeden – „apka” potrzebuje szelek, a tych w momencie pisania tego tekstu jeszcze nie ma na rynku (ale się pojawią).
Czas pracy na jednym ładowaniu wynosi do 6 godzin, a w razie czego dostępna jest funkcja Hot Swap, pozwalająca na wymianę akumulatora bez wyłączania sprzętu. W drodze jest też Dongle pozwalający na dostęp do sieci 4G. Kwestia dostępu do internetu nadal jednak budzi pewien niepokój. Podobno DJI zamierza uniezależnić swój sprzęt od sieci, z tym że na tą chwilę brak jest szczegółów w tym temacie.
DJI RC Plus, Matrice 30T w tle
DJI Matrice 30T – lot
W locie Matrice 30T zachowuje się wyśmienicie, do czego producent w Shenzhen zdążył nas już przyzwyczaić. Pomimo mniejszych wymiarów i wagi, sprawia wrażenie stabilniejszego i pewniejszego w reakcjach niż Matrice 300 RTK. Dużą stabilność wykazuje też sygnał systemu transmisji Ocusync 3 Enterprise. Co prawda nie robiliśmy jeszcze testu zasięgu, ale w średnio zabudowanym terenie na dystansie 1- 2 kilometrów, wyświetlacz bez przerwy wskazuje maksymalną ilość kresek na wskaźniku siły sygnału. Podobnie jak M300, nowy Matrice 30T posiada podwójne, wzajemnie „wspierające” się moduły – m.in. IMU, barometry, kompasy, anteny, czy sygnał między kontrolerem lotu, a regulatorami. Do tego odbiornik ADS-B (wymagany prawnie w nowych dronach), odporność na pył / wodę IP55 i czujniki optyczne / ToF z 6 stron – jeśli chodzi o bezpieczeństwo lotu, jest jak zwykle bardzo dobrze.
DJI Matrice 30T gotowy do lotu
DJI Matrice 30T – kamera
Przejdźmy do serca systemu, czyli kamery. Jeśli chodzi o pracę wszystkich sensorów, da się zauważyć poprawę algorytmów kontroli, a prawdopodobnie również dużo większą moc obliczeniową układu sterowania, odpowiadającego z pracę systemów optycznych. Czuć dużą responsywność, czy to przy sterowaniu ruchami kamery, czy podczas płynnych przejść np. pomiędzy sensorem szerokokątnym, a kamerą z zoomem. Ostrzenie obrazu też wydaje się być wyraźnie szybsze.
W przypadku M30T hybrydowy, optyczny zoom jest 16-krotny. To mniej niż w Zenmuse H20T (23x), ale szczerze mówiąc nie zauważyliśmy znacznej różnicy. Być może w przypadku niektórych inspekcji to może być za mało, ale uważamy że dla misji SAR to wystarczające powiększenie. Trzeba też pamiętać, że kamera z tak dużym, optycznym zoomem i termowizją, na takim niewielkim sprzęcie, to nie lada wyczyn. A współpraca między kamerą z zoomem, a termowizją robi wrażenie. DJI zakończyło współpracę z firmą FLIR, więc nie uświadczymy tu już systemu MSX®. Producent z Shenzhen zastosował jednak autorski system nakładania szczegółów na obraz termowizyjny i działa on równie dobrze.
Określanie odległości od celu za pomocą dalmierza działa tu tak samo dobrze jak w przypadku Zenmuse H20T. Dodatkowo, oprogramowanie pozwala na oznaczanie celu na mapie i wyznaczanie jego współrzędnych. Działa to świetnie i może być kluczowym elementem w operacjach ratowniczo-poszukiwawczych. O ile mamy dostęp do Internetu, ale o tym problemie wspominaliśmy już wcześniej.
Warto też zwrócić uwagę na kamerę FPV, tym razem wyposażoną w sensor low light. Dzięki temu, nawet w nocy możliwe jest zorientowanie się w pozycji drona – w podglądzie z kamery wyraźnie widzimy linię horyzontu, czy nawet zarysy obiektów, nawet pomimo sporego “ziarna”. Działa to naprawdę świetnie.
Zintegrowany gimbal z kamerą DJI Matrice 30T
FlightHub 2
Platforma operacyjna FlightHub 2 znajdować się będzie do końca roku w fazie beta, dlatego prawdopodobnie przyjrzymy się jej dokładnie w późniejszym czasie. Dość jednak powiedzieć, że system udało się uruchomić na restauracyjnym WiFi i przekazać pogląd ze współrzędnymi na 4 urządzenia mobilne jednocześnie. Nie działało to bardzo płynnie, ale naszym zdaniem to i tak duży progres względem średnio udanego FlightHuba w wersji pierwszej. Od naszych klientów również słyszymy, że beta z bugami już teraz jest dużo lepsza od poprzednika.
DJI Matrice 300 RTK z podwieszoną kamerą Zenmuse H20N, w tle odczyt z oprogramowania DJI FlightHub 2
Zenmuse H20N
Oprócz DJI Matrice H30T mieliśmy możliwość zaprezentowania kamery Zenmuse H20N. Kamera, kompatybilna z dronami DJI Matrice 300 RTK, jest w stanie uzyskać wyraźny obraz, w otoczeniu gdzie jedynym oświetleniem są gwiazdy. W połączeniu z zoomem, termowizją i dalmierzem, daje to elastyczny system do misji SAR w trudnych warunkach. Na pierwszy rzut oka działa to bardzo dobrze. Nasz egzemplarz miał drobne problemy z automatycznym ostrzeniem, jednak najbliższe aktualizacje mają ten problem rozwiązać.
DJI Zenmuse H20N
Podsumowanie
DJI reklamuje swoje nowe produkty głównie jako sprzęt dla służb i nie jest to przypadek. O ile w przypadku np. inspekcji, pewne parametry mogą (choć nie muszą) być zbyt niskie, to na tą chwilę nie potrafimy sobie wyobrazić lepszego sprzętu dla służb, szczególnie do misji ratowniczo-poszukiwawczych.
Herelink jest systemem transmisji dalekiego zasięgu, zaprojektowanym przez zespół ProfiCNC / HEX, czyli producentów jednego z bardziej uznanych kontrolerów lotu – Pixhawk 2.1. System zapewnia kompleksową transmisję: sterowanie, telemetrię i transmisję obrazu. Najważniejszą cechą systemu Herelink jest zasięg, który wynosi nawet do 12 km w trybie CE i 20 km w trybie FCC. Cechy produktu: Transmisja obrazu, telemetria i sterowanie w jednym Zasięg do 12km CE / 20km FCC Częstotliwość 2.4 GHz WiFi LTE Aparatura sterująca z wbudowanym ekranem dotykowym 5.5″ Telemetria realizowana przez układ UART Transmisja obrazu 1080p w 60 klatkach Kompatybilny z protokołem MavLink Obsługa protokołów SBUS / iBUS Dwa wejścia HDMI Moduły WiFi i Bluetooth oraz port USB do komunikacji z innymi urządzeniami. Jak widać na zdjęciach sprzęt jest praktycznie nowy (zmieniły się wymagania projektu).
Zespół UAV GeoLab z Politechniki Warszawskiej wraz z drony.net we współpracy z firmą Skysnap przeprowadził serię lotów testowych ze skanerem laserowym DJI Zenmuse L1. Loty testowe odbywały się na dwóch różnych obszarach. Pierwszym obszarem było składowisko kruszywa przy nowo budowanej drodze w okolicach Mławy w czerwcu 2021 roku. Dodatkowo 9 sierpnia przeprowadzono loty nad polem testowym dla systemów lidar UAV pod Warszawą. Obiekty miały różny charakter, pierwszy obszar miał charakter odkryty, występowały na nim przede wszystkim składowiska kruszyw oraz linie niskiego napięcia. Na drugim obiekcie występowały drzewa oraz niskie zabudowania i elementy pola testowego.
Po pozyskaniu danych w programie DJI Terra wygenerowane zostały chmury punktów. Program DJI Terra jest intuicyjnym programem, który wymaga wskazania ścieżki do folderu z danymi wejściowymi, wskazania wynikowego układu współrzędnych oraz wyboru parametrów przetworzenia danych.
Rysunek 1: Chmura punktów z jednego z lotów nad polem testowym niedaleko Warszawy wygenerowana w programie DJI Terra
W kolejnym kroku po przetworzeniu danych z nalotów zespół UAV GeoLab przeprowadził szereg eksperymentów i analiz w oparciu o pozyskane dane i posiadane geodezyjne pomiary terenowe. Przykładowe analizy to: gęstość chmury punktów w zależności od wysokości lotu, prędkości, częstotliwości i wzoru skanowania, analiza dokładności chmury punktów w oparciu o punkty o znanych współrzędnych, różnice wysokości pomiędzy sąsiednimi szeregami (pasami skanowania), odchylenie standardowe rozkładu punktów na płaskiej powierzchni np. na drodze. Na podstawie danych wykonano również wizualizacje składowisk kruszyw, które mogą później posłużyć do pomiaru objętości.
Rysunek 2: Przykład modelu 3D dla kruszyw Rysunek 3: Przykład chmury punktów ze skanera DJI Zenmuse L1
Na obszarze składowania kruszyw występowały linie niskiego napięcia. Dzięki dużej gęstości danych ze skanera L1 na liniach również zostały zarejestrowane punkty, co zostało pokazane na wizualizacji poniżej.
Rysunek 4: Odwzorowanie linii niskiego napięcia na danych ze skanera DJI Zenmuse L1
Skaner DJI Zenmuse L1 umożliwia rejestrację danych w dwóch trybach skanowania: w trybie okrągłym (non-repetitive, [a]) i trybie liniowym (repetitive, [b]).
Chmura punktów charakteryzuje się innym rozkładem gęstości punktów, w zależności od wyboru trybu skanowania. W przypadku skanowania w trybie okrągłym gęstość chmury punktów spada wraz z oddalaniem się od środka pasa skanowania. W trybie liniowym natomiast gęstość chmury jest bardziej stała w całym szeregu, na krańcach występuje wyższa gęstość chmury.
Rysunek 5: Gęstość chmury punktów dla jednego szeregu na m2 – tryb skanowania okrągły Rysunek 6: Gęstość chmury punktów dla jednego szeregu na m2 – tryb skanowania liniowy
W programie DJI Terra można wybrać parametry przetwarzania danych – Optimize point cloud accuracy. Po wybraniu tej opcji oczekuje się, że dokładność chmury punktów będzie większa. Wykonano porównanie modeli wysokościowych wygenerowanych dwóch chmur punktów: z i bez wykorzystania funkcji Optimize point cloud accuracy. Różnice między modelami wysokościowymi dla obszarów płaskich i hałd są w zakresie -/+ 10 cm.
Rysunek 7: Różnica pomiędzy modelami wysokościowymi wygenerowanymi z dwóch chmur punktów przetworzonych z wykorzystanie różnych parametrów w DJI Terra
Na podstawie danych pozyskanych nad polem testowym w Józefosławiu pod Warszawą można było przeanalizować m.in. przechodzenie wiązki lasera przez drzewa w przypadku trzech różnych częstotliwości skanera, które różnią się też liczbą zarejestrowanych odbić (rejestracja odpowiednio maksymalnie 1, 2 i 3 odbić wiązki). W tym celu wykonano przekroje przez chmury punktów o szerokości 1 m. Wszystkie chmury zostały pozyskane z wysokości 50 m AGL.
Rysunek 8: Przekrój przez chmurę – rejestracja 1 odbicia Rysunek 9: Przekrój przez chmurę – rejestracja 2 odbić Rysunek 10: Przekrój przez chmurę – rejestracja 3 odbić
Przekroje
pokazują, że korony drzew odwzorowują się podobnie niezależnie
od częstotliwości skanowania. Natomiast im więcej odbić wiązki
jest rejestrowanych, tym więcej punktów w dolnych partiach drzew i
na gruncie jest widocznych.
Ponadto wykonano analizy na podstawie obiektów na polu testowym. Wyniki pokazują, że dla większości obiektów błędy wahają się w granicy 5 cm. Dla 4 płaszczyzn błędy te były większe i dochodziły do 20 cm.
Podsumowanie
Uzyskane wyniki wykazały, że dokładność pomiaru z użyciem DJI Zenmuse L1 jest akceptowalna. Podczas porównania chmury punktów z pomiarami referencyjnymi uzyskano różnice rzędu 5-10 cm. Chmury punktów ze skanera laserowego L1 charakteryzują się większym szumem w porównaniu do innych dostępnych na rynku skanerów laserowych UAV, które charakteryzują się też wyższą ceną. Warto zwrócić uwagę, że skaner DJI Zenmuse L1 jest 2-3 krotnie tańszy od swoich konkurentów, stąd szumy mogą być trochę większe. Oznacza to, że istnieje większe odchylenie standardowe rozkładu punktów na powierzchniach płaskich. Różnice dla chmur punktów w obszarach nakładania się sąsiednich pasów wynoszą również od 5 do 10 cm.
