Notas sobre las operaciones de reconocimiento aéreo del V10 equipado con DV-LiDAR10 en la zona del cañón de Zuogong, Tíbet.

La región montañosa del suroeste se caracteriza por sus altas montañas, profundos valles y ríos caudalosos. El abundante volumen de agua y el gran desnivel han dado lugar a recursos hídricos sumamente ricos. La construcción de centrales hidroeléctricas nacionales está en pleno auge en todo el suroeste. Los proyectos de Baihetan y Wudongde, por ejemplo, se sitúan al nivel de las Tres Gargantas en cuanto a capacidad instalada y capacidad de almacenamiento de agua.

La zona de estudio para este viaje se ubica a ambos lados de un río en el Tíbet. Cientos de millones de años de erosión hídrica han esculpido un profundo barranco en la imponente meseta Qinghai-Tíbet. Desde las montañas nevadas más altas cercanas hasta el fondo del valle por donde fluye el río, hay un desnivel vertical de más de dos mil metros, mientras que la distancia horizontal es de tan solo seis o siete kilómetros. La dificultad de volar en un terreno tan escarpado es evidente. El objetivo del estudio es completar el levantamiento topográfico y de características del terreno en la etapa inicial de la construcción de una central hidroeléctrica en el Tíbet. La zona de estudio es un valle de 32 km de longitud y entre 1 y 5 km de ancho. La altitud oscila entre los 3300 y los 4000 metros. Los rápidos cambios climáticos han incrementado la dificultad de las operaciones de reconocimiento aéreo.

Topografía del área de estudio

Vuelo

Con todos los preparativos para la ruta, el lugar y la coordinación del espacio aéreo listos, el clima se convirtió en el único factor que restringía el vuelo: estaba nublado y con niebla por la mañana, y los fuertes vientos de diez metros por la tarde eran prohibitivos; más tarde, llegaron las corrientes de aire cálido y húmedo del Océano Índico, y la lluvia volvió a unirse a la diversión. Un momento era un cielo despejado, y al siguiente vimos nubes de lluvia que se acercaban repentinamente sobre las montañas. Al principio, juzgamos la precipitación basándonos en imágenes satelitales de nubes, pero luego descubrimos que estas nubes de lluvia no mostraban nada en las imágenes de nubes. No había nada en las imágenes de nubes. Cuando las nubes se desplazaban, llovía durante unos minutos, y no era mucho ni demasiado. Solo unos minutos. Siempre hay que estar preparado y siempre tener reservas, despegar no es fácil.

En la zona de medición se registran vientos fuertes a diario, con velocidades variables tanto en tierra como en altura. Muchas veces, el viento es muy fuerte en tierra, pero muy estable a gran altitud. En ocasiones, el viento en tierra es muy ligero y se emite una alerta de viento fuerte en cuanto despega el avión. La velocidad aerodinámica normal al volar sobre una meseta es de 20 m/s. En una ocasión, al adentrarme en un terreno de cañones a gran altitud, me encontré con fuertes vientos repentinos; mi velocidad de crucero alcanzó la asombrosa cifra de 40 m/s.

V10 volando con fuertes vientos

La duración real de la batería del V10 equipado con LiDAR10 es de aproximadamente 2 horas, y puede soportar vientos de nivel 7. Cuando la velocidad del viento supera los 10 m/s, la estación terrestre alerta al piloto para que preste atención a la seguridad del vuelo; cuando la velocidad instantánea del viento alcanza los 15 m/s, la aeronave activa el mecanismo de autoprotección de retorno automático.

Durante una misión, el personal de campo puede realizar cálculos in situ sobre los datos de vuelo anteriores mientras supervisa la situación del dron en tiempo real. Los módulos de Mapa Inteligente y Láser Inteligente de Foxtech Robot UAV Manager permiten realizar de forma rápida y sencilla operaciones de preprocesamiento, como el análisis de datos de nube de puntos, para que el personal de campo pueda comprobar de inmediato la calidad de los datos de la zona de vuelo.

Trayectoria de vuelo única y nube de puntos resuelta preliminar

La nube de puntos de una sola misión refleja que la diferencia de altura en el área de medición alcanza los 1470 m. El alcance máximo de medición del DV-LiDAR10 es de 1500 m (ρ>80%). Bajo la reflectividad normal de los objetos terrestres, la altitud relativa de 1000 m es el límite de los datos de combate reales. Para este tipo de terreno de gran desnivel, los drones de largo alcance pueden volar a mayor altitud. La mejor solución.

Tras completar el vuelo según la ruta preestablecida, el V10 regresa automáticamente al punto de inicio y comienza a descender en círculo. El radio del círculo de aterrizaje es de 80 m, igual que el del despegue. Cuando la aeronave alcanza la altura de conmutación del rotor, cambia automáticamente a este. A continuación, localiza el punto de inicio y comienza el descenso. Al aterrizar a una altura determinada, el radar ultrasónico descendente determina la altura de la aeronave en tiempo real, y el módulo de visión ayuda a posicionarla y corregir su trayectoria. En posición horizontal, el aterrizaje se realiza prácticamente sin intervención manual.

Visualización de la aeronave y la estación terrestre

Los datos obtenidos en el campo incluyen registros aéreos, fotografías, datos brutos de LiDAR y datos de IMU. El módulo láser Guanjiazhi se utiliza para realizar el cálculo de la nube de puntos y generar rápidamente los datos de la nube de puntos.

Inspección de calidad entre aerolíneas/ajuste de la cinta transportadora de aire

Compruebe si existe estratificación entre las franjas de vuelo. En caso afirmativo, utilice el ajuste de franjas de vuelo para mejorar la precisión de los datos.

Vista en sección

Procesamiento de datos de nube de puntos

Smart Laser puede realizar operaciones de preprocesamiento como la eliminación de ruido, la redundancia y la conversión de coordenadas de la nube de puntos, y generar resultados de nube de puntos estándar que cumplen con los requisitos de resultado.

Nube de puntos estándar - Renderizado de intensidad

Procesamiento posterior de datos de nube de puntos

Filtrado automático de nube de puntos inteligente

Puede utilizar el módulo Guanjia Intelligent Point Cloud para el procesamiento de filtrado. Para el mismo tipo de topografía, primero utilice los parámetros adecuados para realizar un filtrado local del área de medición, luego realice un filtrado global tras confirmar los parámetros y, finalmente, construya una TIN en su conjunto para visualizar la clasificación del área de medición. Para el filtrado manual de áreas con una clasificación local deficiente, se pueden utilizar métodos de clasificación en línea y fuera de línea, suavizado, líneas de ruptura y otros. Además de clasificar puntos del terreno, el módulo de nube de puntos inteligente también puede clasificar nubes de puntos comunes como puntos del terreno, edificios, líneas de transmisión y vegetación.

Procesamiento de ortofotos

Si bien el DV-LiDAR10 adquiere datos de nube de puntos, también puede adquirir ortofotos. Al utilizar directamente los datos de la imagen para colorear la nube de puntos, puede generar una nube de puntos coloreada.

Nubes de puntos con textura de luz visible

Además, el módulo UAV Butler Intelligent Puzzle puede utilizarse de forma independiente para generar modelos digitales de superficie (MDS) y ortofotos. La imagen muestra la imagen DOM completa y parcial del área de estudio. En la imagen de la derecha se aprecian los acantilados, glaciares y árboles de la zona. Para realizar operaciones de reconocimiento aéreo en un área con tal desnivel, los vuelos de larga duración y a gran altitud son un método eficaz para garantizar la calidad de los resultados.

ortofoto

Modelo digital de elevación y curvas de nivel

Utilice el módulo UAV Butler Intelligent Point Cloud para generar el modelo digital de elevación (DEM), seleccione los datos necesarios, configure la resolución y el método de construcción, etc.

Modelo digital de elevación (MDE) del área de estudio

Las curvas de nivel se generan a partir de un modelo digital de elevación (MDE) o una nube de puntos terrestres. Seleccione el resultado de salida a través del módulo UAV Butler Intelligent Point Cloud, luego seleccione la curva de nivel, configure la distancia de contorno, la altura de referencia, el coeficiente de suavizado y el intervalo de muestreo correspondientes, y así se generarán los datos de contorno correspondientes.

Modelo digital de elevación (MDE) y curvas de nivel del área de estudio

Presta atención al clima.

La altitud en la zona de la meseta es mayor, y las personas que vienen de altitudes más bajas se sentirán más o menos incómodas. Al principio se sentirán mareadas y débiles, y jadearán al moverse. Mejorará gradualmente. Sin embargo, aún debe prestar atención a su cuerpo y evitar resfriarse, de lo contrario la gran altitud lo empeorará. Es muy incómodo resfriarse. Si su cuerpo se siente insoportable, no se fuerce y regrese a una altitud menor de inmediato. No se debe subestimar el edema pulmonar y el edema cerebral causados ​​por el mal de altura. Aquí hay algunos consejos para trabajar en zonas montañosas de meseta: (1) Evite el ejercicio extenuante en la meseta, a menos que haya yaks persiguiéndolo; (2) La diferencia de temperatura entre la mañana y la noche es enorme, así que asegúrese de llevar ropa abrigada cuando salga todos los días. Si es una chaqueta, debe usar capas tanto por dentro como por fuera, la interior para mantenerse abrigado, y la exterior para protegerse del viento y el agua; (3) Presta atención a la protección solar; la radiación solar en la meseta es intensa y, sin duda, perderás una capa de piel si te expones al sol durante un día. (4) El clima en la meseta es variable, por lo que un sombrero es indispensable. No solo te protegerá del sol, sino también del viento. El viento te mareará durante un rato. Por eso, los tibetanos suelen usar sombreros.

¡Precaución! Caída de rocas.

Es frecuente que se desprendan rocas debido a la erosión en los acantilados, y aún más después de la lluvia. En este tipo de caminos, es mejor ir en coche que a pie. Durante la operación, mientras conducíamos, oímos un ruido ensordecedor y el coche se sacudió violentamente. Los tres nos asustamos. Al bajar del coche para comprobar qué ocurría, descubrí que una gran roca se había desprendido de la montaña y había impactado contra el vehículo. Si hubiéramos ido un poco más despacio y la roca hubiera golpeado el parabrisas, las consecuencias habrían sido desastrosas.

Un coche fue alcanzado por un desprendimiento de rocas de una montaña.

No subas a la montaña a desenterrar Cordyceps.

El cordyceps se ha vuelto mágico después de ser procesado comercialmente. De hecho, es la hierba que crece del cuerpo de los insectos después de que mueren. Su precio ha superado seriamente su valor medicinal. La meseta en el área de estudio es empinada, y los continentales simplemente no tienen la fuerza física para escalarla. Es difícil decir si podrían bajar de la montaña si se encuentran con baches y baches. Además, los insectos silvestres pueden portar patógenos para los cuales los continentales no tienen anticuerpos, no importa si te pican los insectos unas cuantas veces, lo que importa es que es probable que contraigas una enfermedad infecciosa. Los tibetanos suben la montaña en motocicletas para desenterrar cordyceps. Cuando ven nuestra avioneta, se acercan y toman algunas fotos. Durante la conversación, se enteraron de que el precio del cordyceps varía de 20 a 50 yuanes por pieza dependiendo del tamaño del individuo. La imagen de abajo muestra el cordyceps recién desenterrado. Tan suave y aterrador.

Cordyceps

No te metas con los animales salvajes.

No provoques a los animales salvajes, ni siquiera a los caballos, vacas u ovejas. Los pondrás muy nerviosos. En ese entorno, no puedes vencer a las ovejas. Puedes ver si el perrito de la pradera está bien, pero no lo atrapes ni lo toques, porque alberga diversos parásitos y porta diversos gérmenes, incluida la Yersinia pestis.