Традиционный метод обследования крыш подразумевает работу людей с переносным тепловизионным оборудованием непосредственно на крыше зданий. Канадская компания Industrial SkyWorks представила свой новый сервис, использующий для этой цели дроны.

Независимо от способа сбора данных, общие принципы обследования крыш можно описать следующим образом:

• Изолирующая подложка на крыше со временем разрушается, в результате чего отдельные участки крыши начинают пропускать влагу.
• Такие пропускающие влагу участки теряют свою изолирующую способность, в результате чего в окружающую среду через них начинает рассеиваться тепло.
• Днём крыша нагревается солнцем. Ночью целые участки крыши охлаждаются быстрее, чем участки, пропускающие влагу. В результате обследование крыши тепловизионным оборудованием позволяет обнаружить проблемные места, требующие ремонта.
• Регулярное обследование крыши минимизирует потери тепла и расходы на ремонт.
• Здания потребляют энергию – подсчитано, что порядка 30 процентов всей произведённой в мире энергии уходит на обогрев зданий. Из этих 30% почти половина теряется мгновенно, и 90% этих потерь происходит на проблемных участках, составляющих всего 1% площади стен и крыши здания.

Обычный способ обследования крыш отнимает слишком много времени и ресурсов. Так, на обследование 100 тысяч квадратных метров крыши (эквивалент четырёх гипермаркетов) двумя сотрудниками уйдёт от 5 до 7 дней. Плохие погодные условия увеличат этот срок ещё больше. Именно поэтому в Industrial SkyWorks и задумались о создании службы SkyBEAM по автоматическому обследованию зданий с помощью дронов.

Для обследования крыш используются уже проверенные временем квадрокоптеры Aeryon SkyRanger. Оборудованные тепловизорами, они снимают здания с воздуха и составляют карту проблемных участков, передавая затем полученные данные клиенту. Программа SkyBEAM уже успешно работает в Канаде и вскоре появится в США – компания уже получила разрешение Федерального управления гражданской авиации США на осуществление ночных коммерческих полётов.

Беспилотные технологии всё чаще начинают использоваться в сферах быстрой доставки, картографирования, рекламы, охраны правопорядка, киносъёмки. Небольшие летающие роботы могут вскоре стать обычной частью жизни будущего. Аналитики уверены, что в ближайшие годы значительно вырастет потребность в скоростных дронах.

Американские учёные представили проект “Улей”, который позволит удовлетворить этот растущий спрос и встроить технологию дронов в ежедневную жизнь нью-йоркцев. Проект был предложен в качестве альтернативного способа использования земли по адресу 432, Парк Авеню. “Улей” должен стать центральным терминалом управления с зарядными станциями для любительских и коммерческих дронов в центре Манхэттена.

Модули на фасаде здания будут способны разместить 9 различных типов дронов в зависимости от их формы и размера. Для обеспечения безопасной посадки в небоскрёбе будут предусмотрены специальные механизмы горизонтального крепления дронов на соответствующих платформах. Таким образом, фасад здания будет представлять собой систему постоянно двигающихся и вращающихся платформ с взлетающими и садящимися дронами.

Данный проект является лишь концептом, и пока неизвестно, будет ли здание когда-либо построено. Тем не менее разработавшие “Улей” архитекторы уже получили приз и второе место на недавно проходившем конкурсе небоскрёбов, что говорит о некотором интересе городских властей к данному проекту.

Помните песню про монтажников-высотников? Кажется, это ещё одна профессия, которая вскоре уйдёт в небытие благодаря летающим дронам.

Строительство высотных зданий неизменно связано с риском для жизни. Так, в 2014 году на стройках США погибло 840 человек, 40% из них в результате падения с высоты. Каждая пятая смерть на работе происходит в отрасли строительства. И поэтому квадрокоптеры спешат нам на помощь.

Архитектор из Цюриха Аммар Миржан запрограммировал небольшую группу дронов так, чтобы они сложили из сотен кирпичей башню высотой шесть метров.

Беспилотники кажутся идеальным решением для строительства, поскольку они могут координировать свои движения и имеют достаточно мощности, чтоб поднять материалы. Кроме того роботы способны выполнять работу с недосягаемой для людей точностью. Миржан собирается продолжать свои эксперименты, а мы в свою очередь верим, что вскоре подобная технология начнёт применяться и на практике.

В Бразилии ведётся строительство гидроэлектростанции на реке Ксингу, дамба которой станет третьей в списке крупнейших в мире. В 2019 году, когда строительство будет завершено, дамба Бело Монте будет генерировать и распределять по всей стране 11233 мегаватт электричества.

Стремительный рост бразильской экономики за последнее десятилетие вызвал большую потребность в новых источниках энергии. Сегодня 46% используемой в стране энергии приходится на возобновляемые источники, из которых в свою очередь 85% производится гидроэлектростанциями. Новая дамба Бело Монте станет третьей крупнейшей в мире после китайской дамбы Три Ущелья и бразильско-парагвайской Итайпу.

В строительстве дамбы широко применяются дроны компании Bid Eye. С их помощью учёные изучают экологическое влияние на бразильские тропические леса и социальное влияние на 40 тысяч местных жителей, главным образом отслеживая возможные эрозии и засухи.

Глава Bird Eye Маурицио Гонзага говорит:

“В Бело Монте мы осуществляем ежедневные полёты, составляя карты дамбы и окрестностей и собирая информацию для инженеров по охране окружающей среды и лесного хозяйства. Во время каждого часового полёта нашего дрона E384 мы собираем несколько гигабайт данных. Затем, используя систему Event 38 Drone Data Management System, мы создаём детальные отчёты и отправляем их компаниям BIOCEV и Northe Energia, занимающимся строительством дамбы”.

В компании утверждают, что использование дронов позволяет экономить много времени и средств при строительстве. Дроны позволяют собрать данные гораздо быстрее и точнее, чем традиционные методы, требуя при этом в три раза меньше рабочих рук. Предоставляя высокоточную информацию практически в режиме реального времени, инженеры демонстрируют высокую эффективность дронов. Надеемся, со временем ещё больше строительных компаний начнут использовать их в работе, снизив таким образом затраты на строительство и уменьшая вредное влияние на окружающую среду.

Вы думали, что дроны способны лишь осуществлять доставку и снимать свадьбы? Goldman Sachs считает по-другому.

Если верить отчёту, опубликованному Goldman Sachs в конце прошлого месяца, в ближайшем будущем дроны будут чаще всего использоваться в геодезии и для топографической съёмки строительных площадок.

Аналитики из Goldman Sachs считают, что общий объём мирового рынка коммерческих дронов превысит 100 миллиардов долларов в течение ближайших пяти лет. Из этой суммы около 11,2 миллиардов долларов будут относиться на строительную отрасль.

“Дроны могут значительно ускорить процесс строительства, создавая 3D-изображения зданий и территории, – говорится в отчёте. – БПЛА могут стать ключевым инструментом для геодезистов благодаря повышенной точности измерения и экономии времени”.

Строительные компании, такие как японская Komatsu Limited, используют дроны для снижения временных затрат на геодезические работы на 98%. Komatsu работает в этом направлении совместно со стартапом из Сан-Франциско Skycatch.

В США же дроны будут чаще всего использоваться в сельском хозяйстве, что принесёт отрасли 1,4 миллиарда долларов в течение ближайших пяти лет. В настоящий момент фермы используют дроны для слежения за здоровьем урожая и поиска потенциально проблемных участков поля, зачастую применяя специальные тепловизионные камеры.

Дроны во всех отраслях – от сельского хозяйства и строительства до продажи недвижимости и кинематографии – могут предложить значительно лучшую точность, более высокую скорость работы и меньшие затраты по сравнению с пилотируемыми полётами или космическими спутниками.

Goldman Sachs с осторожностью относится к доставке дронами, одному из наиболее раскрученных в СМИ способов использования дронов, называя её будущее слишком непредсказуемым.

“Из-за неотъемлемого риска при полётах вблизи людей и отсутствия ясности в нормативно-правовой базе мы считаем, что применение дронов для доставки столкнётся со значительными правовыми и технологическими барьерами”, – говорится в отчёте.

Однако мы надеемся, что вскоре в правовом поле многих стран появится больше ясности, что значительно ускорит появление дронов в нашей повседневной жизни.

Продажи дронов – или беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), как их любят называть специалисты – неуклонно растут.

Прогнозы аналитиков отличаются друг от друга в деталях, но все предсказывают рост отрасли. Так, согласно оценке Teal Group из Вирджинии производство БПЛА вырастет с 4 миллиардов долларов в 2015 году до 14 миллиардов в 2025. Добавьте научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, а также создание программного обеспечения – и речь уже идёт об отрасли объёмом порядка 100 миллиардов долларов в течение ближайшего десятилетия.

Отрасль коммерческих дронов начала активно развиваться относительно недавно, но уже характеризуется высокой конкуренцией. Китайская DJI Technology пытается захватить верхнюю ценовую нишу на этом рынке, в то время как французская Parrot фокусируется на его нижней части. Учитывая сотни других производителей по всему миру, стремящихся заполнить небеса своими беспилотниками, может показаться, что входить на этот рынок уже поздно.

Но только если у вас нет инновационного бизнес-плана, считают в Aerosense Inc. – расположенном в Токио совместном предприятии, принадлежащем Sony и производителю роботов ZMP. Стартап собирается совместить сильные стороны Sony в производстве аккумуляторов, датчиков изображений и сборке готовых продуктов со знаниями ZMP в сфере автономного перемещения и интеграции систем.

Основанная в прошлом августе Aerosense производит собственные автономные дроны, но не продаёт их. Вместо этого компания собирается предоставлять B2B сервисы по сбору и анализу данных с использованием своих летающих аппаратов: модели мультикоптера и дрона с вертикальным взлётом и посадкой.

Помимо датчиков GPS, мультикоптер Aerosense оборудован инерционной навигационной системой, которая использует датчики движения и гироскопы для определения своего положения посредством навигационных счислений. В мультикоптер также встроена камера Sony QX30, изначально разработанная для мобильных телефонов. Она может похвастаться 30-кратным оптическим зумом и высококачественной 20-мегапиксельной CMOS матрицей Exmor R, благодаря чего полученные с помощью камеры изображения не уступают в качестве цифровым зеркальным фотоаппаратам среднего ценового диапазона.

“Обычно использование БПЛА предполагает наличие операторов, управляющих ими, – говорит Сатору Шимада, директор Aerosense по развитию бизнеса. – Однако в случае c нашими автономными дронами вам достаточно лишь нажать на кнопку: он взлетит, осуществит полёт согласно запланированному маршруту и сядет полностью в автономном режиме”.

Сотрудники Aerosense используют планшет или ноутбук для составления плана машрута и поставления задач, после чего программа сама генерирует оптимизированную траекторию полёта.

Во время полёта камера делает одну фотографию в две секунды. После возврата дрона полученные данные загружаются в компьютер посредством USB-интерфейса либо беспроводной технологии Transfer Jet, после чего передаются на облачный сервер Aerosense. Там из них составляются 2D и 3D карты.

“Обычно это занимает всего пару часов, – говорит Шимада. – Так что если полёт происходит утром, вы сможете увидеть результаты уже к обеду”.

Aerosense уже начала поставлять строительным компаниям двухмерные и трёхмерные изображения мест строительства. Экономия времени и трудовых ресурсов может быть действительно очень большой.

Компания также ведёт переговоры с Министерством земель, инфраструктуры, транспорта и туризма об осуществлении съёмки объектов культурного наследия страны. Кроме того, Aerosense работает с Министерством экономики, торговли и промышленности, разрабатывая дрон для использования при чрезвычайных ситуациях – например, для доставки медикаментов пациентам, изолированным после землетрясения.

Для этих целей Aerosense собирается использовать свой дрон вертикального взлёта и посадки с фиксированным крылом. Он способен поднимать килограмм полезного груза и более двух часов лететь на скорости более ста километров в час. Подавляющая часть мультикоптеров, для сравнения, летает значительно медленнее и не может находиться в воздухе более 20 минут.

Aerosense собирается построить 100 дронов к концу года – амбициозная цель, учитывая, что компания не собирается их продавать.

Стартап из Флориды Apellix разработал прототип беспилотной летательной системы, которая сможет красить дома и корабли, распылять химические вещества или мыть окна под давлением воды. Её название – “Рабочая пчёлка” (Worker Bee).

Основатель компании Роберт Дальстром представил новинку в калифорнийском кампусе Northrup Grumman, надеясь найти партнёров, которые захотят использовать эту технологию.

“Дроны способны на большее, чем просто сбор данных, фотосъёмка и доставка посылок, – сказал Дальстром. – Они могут выполнять настоящую работу”.

Созданный Apellix прототип является квадрокоптером, соединённый с базовой станцией страховочным тросом и трубками, через которые передаются сигналы и материал для покраски. Небольшой дрон способен красить любые поверхности, открывая большие возможности для промышленной окраски небоскрёбов или кораблей в сухих доках – что обычно требует многих дней подготовки и десятков людей.

В Apellix хотят, чтобы эту работу выполняли дроны, что устранит необходимость возводить строительные леса. Кроме того, в компании заботятся о безопасности рабочих, поскольку с 2004 года погибло по меньшей мере 95 промышленных альпинистов. “Мы разрабатываем технологии, позволяющие держать рабочих в безопасности”, – говорит Дальстром.

Это уникальный новый способ применения дронов. Сегодня беспилотные летательные аппараты используются главным образом военными для разведки и нанесения ракетных ударов. Кроме того дроны всё чаще применяются в сельском хозяйстве, поисково-спасательных работах и мониторинге за ходом строительных работ. Рыночные аналитики оценивают отрасль гражданских дронов в 82 милиарда долларов в течение ближайшего десятилетия.

“Рабочая пчёлка” пока является лишь прототипом, способным красить небольшие здания высотой до трёх этажей. Однако теперь компания подала заявку на получение патента и собирается предлагать услугу, в рамках которой клиенты смогут брать дрон в аренду за 25 долларов в час.

Помимо покраски зданий, существуют другие потенциальные способы использования технологии: дроны можно использовать для устранения обледенений на самолётах или для дезинфицирования кораблей. Обе задачи являются опасными для рабочих, поскольку им приходится вдыхать токсичные химические вещества. Дальстром также добавил, что дроны компании можно будет использовать для ремонта линий электропередач, телекоммуникационных вышек и мостов.

Финский производитель БПЛА Sharper Shape будет предоставлять комплексное решение для отрасли передачи электроэнергии совместно с Sterlite Grid Ventures. Sterlite Grid – крупнейший частный разработчик независимых систем передачи электроэнергии в Индии.

В Sterlite Grid заявили, что сотрудничество позволит создать новые решения для бизнеса, уменьшив сроки выполнения проектов и увеличив срок службы энергетических систем. Договор между двумя компаниями был подписан в Мумбае при присутствии премьер-министра Финляндии Юха Сипиля.

“Я рад, что финской технологии нашлось применение на индийском рынке, – сказал Сипиля. – Это соглашение – хороший пример деловой активности между Финляндией и Индией”.

Роль Sterlite Grid в этом сотрудничестве будет включать в себя предоставление программных решений, технических ноу-хау и оборудования, необходимого для выполнения всего объёма работ.

Как сообщается, занимающиеся передачей электроэнергии компании уже давно заинтересованы в использовании дронов для осуществления контроля за строительством объектов. Дроны смогут значительно снизить стоимость осуществления наблюдения, а также позволят предотвращать поломки благодаря прогнозному анализу.

Рои дронов смогут строить убежища для выживших во время природных катастроф, уверен исследователь Мирко Ковач.

Доктор Ковач из факультета аэронавтики имперского колледжа Лондона и его команда получили более 3,4 миллионов фунтов стерлингов на разработку дронов. Его проект нацелен на создание летающих строительных роботов, возводящих здания с помощью подобной на 3D-печать технологии.

Одна из потенциальных сфер их применения – операции по ликвидации последствий природных и техногенных катастроф. В подобных чрезвычайных ситуациях перемещение команд спасателей зачастую затруднено, к примеру, оползнями или наводнениями, и они не могут оперативно добираться до пострадавших. Доктор Ковач утверждает, что разрабатываемые им дроны смогут прилететь в зону катастрофы, просканировать и смоделировать местность с использованием систем “управления конструкторской информации” (BIM), спроектировать временные убежища и распечатать их прямо на месте. Благодаря этому у пострадавших появится место, в котором можно будет дождаться спасателей.

Этот процесс, получивший название “адаптивное строительство сооружений”, уже проходит испытания в разных частях мира. Он подразумевает использование больших роботов на месте строительства, которые действуют подобно 3D-принтеру. Такой подход значительно сокращает время строительства, расход материалов и затраты на транспортировку.

Кроме того, эта технология может повысить безопасность в строительной отрасли. Согласно Международной организации труда, на стройках погибает не менее 60 тысяч людей в год – или один человек каждые десять минут. Тем не менее, все современные решения – наземные, и их использование возможно лишь в легкодоступных местах.

Доктор Ковач руководит командой исследователей, которые хотят улучшить эту технологию. По их задумке, “печатать” здания должны летающие роботы. Это сделает систему более мобильной и позволит строить более высокие сооружения. Кроме того, летающие дроны смогут добраться в опасные для людей места.