המדריך המקצועי שיחסוך לך זמן ומאמץ- הטסת רחפן לצורכי מיפוי

המדריך נכתב כהשלמה לקורס הטסה וההדרכה הניתנת ללקוחותינו וכדי לעזור ללקוחותינו להצליח ולהגיע לתוצרים הטובים ביותר ובאיכות הטובה ביותר.

כאן תוכלו למצוא הדרכה מפורטת, טיפים שימושיים ודרכי עבודה נכונה.

 

מדריך זה נכתב כהמלצה בלבד ועל אחריות המודד לעבוד לפי חוקי הטסת רחפן בישראל.

לנוחיותכם מצורפת מפת האזורים האסורים- לחץ כאן.

חוקי הטסת רחפן בישראל ניתן למצוא באתר רת"א- לחץ כאן

מצגת בנושא ניתן למצוא כאן

בדיקות לפני הטסה

לפני השימוש ברחפן להטסה מומלץ להפעיל את האפליקציה הרשמית עבור אותו סוג רחפן. לרחפן מסוג phantom 4/ phantom 4 pro קיימת אפליקציה DJI GO 4.

 

הנח את הרחפן בנקודת ההמראה עם הפנים (העדשה של המצלמה) נגד כיוון הרוח, הפעל אותו ואת הקונטרולר שלו כאשר הוא מחובר לטאבלט או לטלפון חכם. הפעל את האפליקציה, אם צריך בחר את סוג הרחפן ולחץ על חיבור (connect).

 

בדוק שאין הודעות שגיאה, עדכון שצריך לעשות לרחפן או כיול מצפן. כאשר הכל תקין בדוק שהמצלמה מחוברת ואיכות התמונה מוגדרת כהכי גבוהה ושיש קליטת לוויינים מספיק טובה (בין 9 ל-20).

 

מדי פעם יש לבדוק את מצב הסוללות מתוך האפליקציה הרשמית. ברחפן של DJI הסוללה מורכבת מ-4 תאים שונים. עם הזמן הסוללה נחלשת וחשוב לבדוק שהסוללה שומרת על שוויון בין התאים השונים בסוללה. כאשר ההפרש בין התאים עולה על 0.1 צריך להחליף סוללה, היא לא תקינה יותר וזה עלול לפגוע בתפקוד הרחפן.

 

אפליקציות לתכנון טיסה

 

למה להשתמש באפליקציה?

התוצר המבוקש הינו מודל תלת מימדי של האזור המצולם. תלת מימד מתקבל מתמונות דו-מימדיות כאשר יש בין שתי תמונות חפיפה. לכן אנו רוצים לקבל רצף של תמונות שביניהן יש חפיפות. האפליקציות מאפשרות להגדיר את פרמטרי הטיסה וקבלת תוצרים בצורה אוטומטית ואולטימטיבית.

 

תהליך הגדרת תכנון טיסה:

  1. הרשם- יצירת חשבון עם כתובת דוא"ל וסיסמה.

  2. הגדרות כלליות (settings)- הגדר יחידות במטר, סוג הרחפן המוטס והמצלמה,  הגדר את חזרת הרחפן לנקודה ההתחלה בסוף הטיסה, האחוז הנמוך ביותר של הסוללה בה החרפן חוזר להחלפת סוללה.

  3. תכנון טיסה- בחר את סוג התוצאה- (2D map (orthophoto או טיסה אלכסונית (circular-3D map). באפליקציות השונות יכולות להיות יותר אופציות אבל שתי אפשרויות אלה מכסות את כל מה שמודד צריך. 2d map מתאים לפרויקטים של יצירת אורטופוטו, מפות מצביות, קווי גובה וחישובי כמויות. טיסת אלכסונית מתאימה לפרויקטים תלת מימדיים, כלומר חזיתות, גשרים, פרויקטים הדורשים דיוק גבוה

  4. הגדרות הטיסה והשטח הרצוי-

  • גובה הטיסה – הגובה מוגדר ביחס לנקודת המראת הרחפן. הבחירה צריכה להיות בהתאם לחוק (יש גובה מינימלי ומקסימלי), לאובייקטים גבוהים בשטח המצולם (אנטנות, בניינים, עמודים וקווי חשמל), לדיוק הרצוי (שתלוי גם ברזולוציה וסוג המצלמה) ובהפרשי גובה הקיימים באזורים השונים בשטח המצולם. 

במקרה וקיים הפרש גובה גדול (אזור הררי) יש להתחיל להטיס מהנקודה הגבוהה ביותר. אם השטח גדול והפרש הגובה גדול (סביבות 30 מטר), הרחפן יצלם בהתחלה מגובה 50 מטר ובהמשך מגובה 80 מטר ויגרום לדיוק התוצאה להיות מאוד שונה מאזור לאזור בטיסה. כדי להימנע מכך ניתן לחלק את השטח למספר שטחים קטנים יותר. בכל טיסה התחל מהנקודה הגבוהה ביותר ושמור על אזור חופף בין הטיסות כמו באיורים 1 ו 2:

 

 

 

  • בחירת השטח- ניתן לבחור על ידי הגדלת המלבן הקיים על מפת הרקע או ע"י לחיצה ליצירת הפוליגון החוסם. מפת רקע יכולה להיות מפת גוגל (נוח להגדרת עבודה על כבישים או מחלפים), או לחלופין, ניתן להשתמש במפת לוויין כדי לבחור שטח אחר (למרות שלא תמיד מעודכן לפי מה שקיים בשטח כיום).

  • כיוון הטיסה וחפיפה בין התמונות- כיוון הטיסה צריך להיות בהתאם לשטח המצולם, כך שהקווים המקבילים יהיו לכיוון האורך הגדול ביותר (ראה איור 3). ישנן אפליקציות בהן לא ניתן לבחור ידנית והבחירה מתבצעת באופן אוטומטי לפי השיטה היעילה ביותר (DatuFly Professional) וישנן תוכנות בהן צריך לסובב את הקווים (pix4dcapture).

 

הגדרת חפיפת התמונות הינה באחוזים, קיימת חפיפה אורכית, לאורך קווי הטיסה וחפיפה צדדית, בין הקווים המקבילים. החפיפה היא אחוז של שטח המופיע בשתי תמונות עוקבות או שכנות בצד (איור 4).

החפיפה האורכית צריכה להיות בין 70% ל-85% וחפיפה צדדית צריכה להיות בין 60% ל-75%. כאשר מצלמים באזורים הרריים עדיף חפיפה גבוהה, ככל שהשטח שטוח יותר, ניתן להוריד את האחוזים אך לא לרדת מתחת ל-70% באורך ו-60% בצדדים.

 

  • מהירות טיסה- מהירות הטיסה צריכה להיות בסביבות-5 m/s . במהירות גבוהה יותר התמונות עלולות לצאת מטושטשות.

  • בדוק שיש לרחפן כרטיס זיכרון עם מספיק מקום. בדוק שהאזור פתוח ואין קווי חשמל בקרבת נקודת ההתחלה. אם כן ניתן ללחוץ על התחל טיסה או start.

 

הרחפן יתחיל את המשימה. במקרה ויש צורך ביותר מסוללה אחת להשלמת המשימה, הקונטרולר יתחיל לצפצף כאשר הסוללה מגיעה ל-30% ולפי ההגדרות באפליקציה, הרחפן יחזור לנקודת ההתחלה ב-25% או 20%. כאשר הרחפן נוחת יש לכבותו ולהחליף סוללה ולהדליק אותו. כאשר האפליקציה מזהה את הסוללה החדשה ניתן ללחוץ על continue, נתוני הטיסה יועברו שוב לרחפן. הרחפן ימריא ויחזור להמשיך את המשימה מהנקודה בה הוא עצר. בסוף המשימה הרחפן יחזור לנחות בנקודת ההתחלה.

 

אפליקציות שונות

קיימות מספר אפליקציות בשוק המאפשרות להגדיר תכנון טיסה, המתאימות ל-iOS (אייפד או אייפון) או אנדרואיד (טלפון חכם או טאבלט), חלקן חינמיות וחלקן בתשלום. מוצגות החינמיות והמתאימות למודדים לאחר בדיקתנו:

 

Pix4dcapture -iOS and android:

 

(DatuFly Professional (iOS:

 

נקודות בקרה

 

סימון בשטח לנקודות בקרה-

כאשר מסמנים נקודות בקרה על אספלט אפשר להשתמש בצבע עם ניגודיות גבוהה ביחס לרקע (אדום לבן, צהוב ). לסמן '+' בגודל של 40x40 ס"מ עם מספר לידו כמו באיור הבא:

 

ניתן להשתמש בסימנים קיימים כמו חצים לבנים, הפרדות של חנייה וכו'.

חשוב לבחור נקודות חדות, פינות, נקודות שיהיה קל לזהות בבירור ובצורה חד משמעית בתמונות.

כאשר הנקודות לסימון בחול או על קרקע שלא ניתן לצבוע, אפשר להשתמש במטרות כמו באיור הבא:

 

פיזור וכמות נקודות בקרה-

כאשר השטח המצולם קטן (עד 100x100 מטר) ניתן להשתמש במינימום מספר הנקודות הנדרש- 4GCP’s  (ground control point’s) נקודת בקרה אחת בכל פינה בפרויקט, כמו באיור 5:

כאשר הפרויקט גדול יותר (עד 1000x1000 מטר) נדרשות לפחות 9 נקודות בקרה המפוזרות כמו באיור 6:

  • הוספת נקודות בקרה תמיד תשפר את דיוק התוצאה, או יאפשר להשתמש בנקודות המדויקות ביותר בזמן העיבוד וקשירת הפרויקט לרשת וכך ישפר את דיוק התוצרים.

  • נקודות הבקרה צריכות להיות בגבולות הפרויקט, כך שכל נקודת בקרה מופיעה לפחות ב-3 תמונות שונות. כלומר כ- 10 מטר בתוך גבול הפרויקט.

  • נקודות הבקרה צריכות להיות מפוזרות בגבהים שונים עד כמה שניתן כדי לקבל דיוק גבוהה בגובה. אם ישנו בניין בשטח, ניתן להשתמש בפינת הבניין כנקודת בקרה או על גג הבניין אם נגיש.

  • דיוק הקואורד