人們逐漸對(duì)無(wú)人機(jī)能應(yīng)用于建筑行業(yè)不感到驚訝,越來(lái)越多建筑公司里的「弄潮兒」也順勢(shì)主動(dòng)向老板提議「老板來(lái)一臺(tái)無(wú)人機(jī),我們項(xiàng)目需要它」。
鐘德夫之前介紹過(guò)不少無(wú)人機(jī)借助軟件拓展其功能范圍的案例,所以往建筑工地引進(jìn)無(wú)人機(jī),絕不只是讓它執(zhí)行高空巡視、工地航拍等只發(fā)揮其作為「空中照相機(jī)」角色的工作,軟件的賦能讓無(wú)人機(jī)獲取到的航拍影像變成更具「決策支持」屬性的可視化數(shù)據(jù)——比如把無(wú)人機(jī)航拍影像轉(zhuǎn)換正射影像圖、三維模型、熱力高程圖等。
這些「轉(zhuǎn)換」都是老生常談了,不過(guò)秉著「此事要躬行」的角度,鐘德夫想通過(guò)一些國(guó)內(nèi)外的實(shí)際案例的總結(jié)聊聊這些「轉(zhuǎn)換」到底如何應(yīng)用在建筑行業(yè)中。
規(guī)劃測(cè)繪
無(wú)論是城市規(guī)劃,還是房地產(chǎn)規(guī)劃,都需要大量的測(cè)繪信息。為此,規(guī)劃團(tuán)隊(duì)中的無(wú)人機(jī)外業(yè)成員需要到外采集到某個(gè)區(qū)域曝光正常、色彩真實(shí)的航拍圖像,并將其導(dǎo)入至建模軟件,軟件處理后輸出osgb格式的三維模型,然后內(nèi)業(yè)人員可通過(guò)EPS3DSurvey等軟件對(duì)周邊建筑物進(jìn)行DLG(DigitalLineGraphic)線繪制,將空間信息矢量化,從而幫助規(guī)劃師快速、精準(zhǔn)的進(jìn)行測(cè)量和設(shè)計(jì),作出更科學(xué)的規(guī)劃決策。
工程地圖標(biāo)注
?對(duì)于承建商來(lái)說(shuō),專業(yè)的測(cè)繪圖例可能并不在他們的專業(yè)知識(shí)范疇里。他們可能更關(guān)注工程執(zhí)行層面的事情,這時(shí)往工地全景地圖上添加具備「提醒」作用的標(biāo)注顯然更實(shí)用,這些標(biāo)注的形式包括文字、數(shù)值、線段、多邊形等,可讓承建商團(tuán)隊(duì)更直觀地識(shí)別工地上的不同區(qū)域的進(jìn)度優(yōu)先級(jí)和注意事項(xiàng)。而用于標(biāo)注的工具有很多,專業(yè)的有AutoCAD,ArcGIS等,如果對(duì)標(biāo)注的檢索要求不高或只是用于顯示,用Photoshop或普通畫(huà)圖軟件也是可以實(shí)現(xiàn)的。???
另外,在施工過(guò)程中,通過(guò)工地全景地圖發(fā)現(xiàn)有施工質(zhì)量不理想的區(qū)域(比如在不適當(dāng)?shù)奈恢脻仓啵佋O(shè)管道等),也可以及時(shí)標(biāo)注和安排改善工作。
計(jì)算土方量變化
記錄不同施工階段的土方量變化,有助于更精確地把握工程進(jìn)度。在施工的不同時(shí)期,讓無(wú)人機(jī)在工地上方按照特定航線和高度飛行并獲取航拍影像,其后使用建模軟件生成該區(qū)域的DSM(數(shù)字表面模型DigtalSurfaceModel),然后通過(guò)兩個(gè)時(shí)期的DSM的差異計(jì)算出工地范圍內(nèi)土方量的變化。值得注意的是,在沒(méi)有地面控制點(diǎn)的情況下,使用無(wú)人機(jī)對(duì)同一區(qū)域進(jìn)行多次測(cè)量,誤差是不能避免的,所以在進(jìn)行DSM體積差計(jì)算前,需要對(duì)兩時(shí)期的DSM數(shù)據(jù)進(jìn)行平面(正射影像)校準(zhǔn)來(lái)減少誤差的影響。
土石方開(kāi)挖與回填工程的造價(jià)與結(jié)算常引起爭(zhēng)議與糾紛,基于同樣的原理,我們可以利用無(wú)人機(jī)采集數(shù)據(jù)和軟件建模,直觀有效地開(kāi)展土石方的挖運(yùn)分析與核算,讓土方平衡計(jì)算更精確、精細(xì),節(jié)省解決爭(zhēng)議的時(shí)間,這對(duì)項(xiàng)目的成本管控發(fā)揮著重要的作用。
利用高程熱力圖監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)度
除了上面提到的DSM,通過(guò)高程數(shù)據(jù)表達(dá)地面地形的DEM(數(shù)字高程模型DigitalElevationModel)也開(kāi)始應(yīng)用于建筑項(xiàng)目中。開(kāi)發(fā)商團(tuán)隊(duì)可以把建筑項(xiàng)目的DEM跟該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)高程(即工程設(shè)計(jì)中對(duì)某點(diǎn)所要求達(dá)到的高程)進(jìn)行對(duì)比,如下圖:
在此圖例中,綠色代表實(shí)際項(xiàng)目的高程符合設(shè)計(jì)高程,偏藍(lán)代表低于設(shè)計(jì)高程,偏紅則代表超出設(shè)計(jì)高程。開(kāi)發(fā)商可以根據(jù)這樣的對(duì)比圖來(lái)評(píng)估承建商的工程進(jìn)度,并根據(jù)進(jìn)度差異作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整決策。
BIM
這是建筑領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì),鐘德夫之前在《無(wú)人機(jī)+BIM,可以怎么結(jié)合?》一文中有詳細(xì)的介紹,可以點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)回顧一下。
小結(jié)
在人力成本越來(lái)越高的背景下,無(wú)人機(jī)的角色會(huì)在建筑行業(yè)中越發(fā)重要。無(wú)人機(jī)的加入是第一步,通過(guò)它,我們可以獲取到以往人類和重型機(jī)械無(wú)法到達(dá)的地方的航拍影像。但要想發(fā)揮更大的用途,就需要借助軟件的算法,將這些航拍影像變成實(shí)用的勘測(cè)與分析資料——為團(tuán)隊(duì)提供每日測(cè)繪,整個(gè)建筑流程的監(jiān)控,設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)作業(yè)的誤差帶來(lái)的損失分析等等。而這(軟硬件結(jié)合)才是鐘德夫預(yù)期的「無(wú)人機(jī)在建筑行業(yè)大有作為」景象。
本文轉(zhuǎn)自鐘德夫