DRÖNAREN

ANLÄGGNING
DRÖNAREN
– en flygande robot
Nästa gång du ser en bild som lyfter från marken är det med stor sannolikhet en
drönare i arbete. Du kan inte undgå att se dessa lyfta minst tio gånger under en
vanlig tevekväll, prova gärna att räkna. Från att ha förknippats med krig och ansiktslösa attacker av militära mål har nu pendeln svängt till att vara en civil produkt
med nästan obegränsade användningsområden. Tänk dig att kunna besiktiga
svåråtkomliga platser i HD, göra kartor, fotomontage eller relationshandlingar i 3D,
ordna automatiserade leveranser från luften – listan blir lång.
TEXT: THOMAS ERDEGARD FOTO: DRÖNARTJÄNST SVERIGE
16
man kan vrida drönaren runt sin egen axel.
Därtill kommer styrning av kamera med en
tilt-funktion för att styra kameran upp eller
ner. Räckvidden på radioutrustningen är
ofta flera kilometer men vanligast är att
operatören inte får köra maskinen ur sikte
eller över 120 meters höjd.
Om inte hjälpfunktioner funnits skulle
det varit extremt svårt att köra en drönare
eftersom man måste kompensera för sidvindar, upp eller nedvind och eftersom
man måste ”motbromsa” sin farkost när
man vill stanna eller byta riktning.
EN GIMBAL STABILISERAR KAMERAN
Under drönaren hänger det oftast en
kamera och en gimbal (elmotorer som motverkar rörelser i x/y/z-led) för att stabilisera
filmen eller fotot. För att inte få för mycket
vikt under drönaren används ofta äventyrskameror modell Gopro eller andra fabrikat.
Detta fungerar bra i de flesta fall om man
HUSBYGGAREN NR 1.2015
E
n vanlig drönare modell
multirotor har 4 till 8 motorer per propellrar som med
en avancerad styrning
genom gyro, kompass,
tryckmätare och GPS håller
maskinen i ett vågrätt läge
och på en given position.
Styrningen från marken sker med en
vanlig radiostyrning med funktioner upp/
ner, framåt/bakåt, höger/vänster samt att
vill få en normalbild eller film till Youtube,
reklam på nätet et cetera.
För teveproduktion eller för bättre bildkvalitet krävs oftast systemkameror eller
professionella videokameror. Nackdelen är
tyngden. Drönaren måste göras större med
kraftigare motorer, vilket ställer krav på att
kunna sätta ihop egna maskiner och ibland
även andra tillstånd från Transportstyrelsen.
Bilden förs ofta över via en sändare till
en skärm eller videoglasögon hos personen
som styr på marken och man kan starta
film eller foto när man så önskar. Filmen
tankas ur när drönaren har landat och kan
sedan skickas till besiktningsman eller
beställare för granskning och publicering.
Kunderna är ofta mäklarbyråer, fastighetsbolag, ingenjörs & besiktningsföretag, evenemangsbolag, produktionsbolag (inom
teve), försäkringsbolag, vindkraft eller
mediebolag.
Dagens avancerade drönare som du
köper ”färdiga för flygning” är enkla att
komma igång med då du i stort sett kan
parkera den i luften och sedan sakta prova
dig fram med flygningen. Du bör inte helt
förlita dig på tekniken. Om du ska flyga
kommersiellt måste du kunna hantera
maskinen även då hjälpsystemen slås ut.
Utöver den skada som drönarna kan orsaka
tredje person gäller det även att kunna
rädda maskinen och den dyrbara utrustning som du lyfter (kamera, gimbaler, laser,
IR-utrustning m.m.).
De flesta maskiner kan också skickas till
olika punkter som du markerar på en karta
till exempel för att upprätta flygmönster.
Detta används ofta för inmätning vid infrastrukturprojekt eller uppmätning av dagbrott, grustag eller skog.
En annan modell av drönare är ett flygplan, ofta med extremt låg vikt som programmeras för att kunna flyga en rutt helt
automatiskt. Denna används ofta för kartering eller där man behöver längre flygtider
än vad multicoptern erbjuder.
dare Richard Branson nyligen investerat i,
vilket kan ge en fingervisning om att branschen är i fokus. Man beräknar att omsättningen för kommersiella och privata drönarprodukter kommer att mer än dubbleras från 20 till 53 miljarder dollar per år
fram till 2025.
UTVECKLINGEN AV DRÖNARE
3. FOTOGRAMMETRI
(Källa http://robotenomics.com/tag/drone/
hämtat 2014-12-15.)
NÄR ÄR DRÖNARE ANVÄNDBARA?
Det är inte svårt att förstå nyttan med att
kunna filma eller fotografera svåråtkomliga
platser eller att kunna skapa underlag till
illustrationer för arkitekter eller projektutvecklare. Drönare är användbara vid bland
annat besiktning, värmekamera, fotogrammetri, 3D-modellering och grödokontroll.
Ofta krävs ett platsbesök av en
besiktningsman men dessförinnan kan en
operatör skickas till platsen som tar bilder/
filmar av en betongskada, befarad spjälkning, fasadskada, takavvattning, isbildning,
blixtnedslag eller liknande och skickar bilderna till besiktningsmannen för bedömning. Besiktningsmannen kan givetvis vara
med på plats och titta på skärmen direkt
eller styra kameran för att se detaljer och
välja fotopunkter.
Fördelen är att kunden slipper onödiga
kostnader för ställning eller mobilkran,
ofta till ”framkörningskostnaden” för en
mobilkran. I dag görs redan besiktningar
på broar, skorstenar, vattentorn, vindkraft,
kyrkor, höghus och stormskador med
mera.
Byte växellåda.
1. BESIKTNING
Betongskada vattentorn.
Besiktning vinge vindkraftverk.
2. VÄRMEKAMERA Med en värmekamera (IR)
under drönaren kan du snabbt skapa en
sammanhängande bild av värmeläckage på
hus, industrier, fjärrvärmenät eller besiktiga elnät, transformatorstationer och solcellsanläggningar (temperaturskillnader
visar trasiga paneler). Även vid eftersöka av
djur eller människor i skog eller på havet
används värmekameran.
Badhuset Rekab.
HUSBYGGAREN NR 1.2015
För cirka fem år sedan kostade en bra drönare över 100 000 kronor och det krävdes
goda kunskaper i lödning och teknik för att
bygga en potent maskin. Därtill kom kostnader för den kamera man ville hänga
under maskinen och utrustning för att stabilisera den (gimbal), samt länkutrustning
för att få ner bilden till markkontrollen. I
dag köper du en sådan maskin för cirka
11 000 kronor, exempelvis DJI Phantom och
IRIS 3D Robotics.
Det sistnämnda märket har Virgins grun-
Genom att upprätta ett
flygmönster baserat på sådant som kameramodell och flyghöjd över ett område kan
du med hjälp av GPS i drönaren, fixpunkter på marken och hundratals bilder, skapa
en 3D-bild av landskapet under maskinen
som du direkt kan ta in i Cad- eller GIS-program.
Kartan skapas genom att bilderna inklusive vinklar jämförs på alla bilder och koordinatsätts genom avancerade logaritmer,
programvaror som Pix4D och Agisoft. Programmen kräver mycket kunskap i GIS och
17
ANLÄGGNING
Foto med värmekamera.
Grödokontroll av raps.
programmen säljs ofta på årliga licenskostnader (cirka 25 000 kronor) och beräkningarna tar lång tid även på kraftfulla datorer.
Noggrannheten kan vara upp till ett par
centimeter, det innebär att du kan var som
helst på kartan få en höjd eller koordinat
med centimeternoggrannhet. För att få
längre flygtider och bra lyftkraft används
ofta drönare modell flygplan, ofta kallade
”fixedwing”. Dessa kan hålla sig i luften i
över en timme och kan således täcka mer
yta per flygning.
Fotogrammetri används i dag som
underlag vid infrastrukturprojekt, vindkraftsprojekt, scanning av golfbanor,
volymmätning av grustäkt, mängda massor
eller berg samt karttillverkning av städer,
skog eller infrastruktur.
SPANING FRÅN 2015 OCH FRAMÅT
ren. Jämför detta med en utsättare med
totalstation som under 80-talet kanske
kunde sätta mäta in 200 punkter på en dag.
På liknande sätt som
fotogrammetri kan du idag skapa 3D-bilder
av byggnader, broar, torg eller stadsdelar.
Denna flygning måste dock utföras manuellt och sedan plockas det bästa materialet
ut för att processas i program som Autodesk Recap 360 eller Pix 4D. Det används
för att visualisera ny- eller ombyggnationer
eller att mäta in projekt. Du kan till exempel få höjd eller mått direkt ur modellen
och även skapa sektioner var du vill.
4. 3D-MODELLERING
5. GRÖDOKONTROLL (KLOROFYLLMÄTNING) Med
hjälp av en kamera som fotograferar våglängder, kallade NIR (near infrared radiation), går det att mäta hur mycket klorofyll
det finns i växtligheten. Med hjälp av dessa
data kan jordbruket exakt styra gödning till
områden där det behövs och spara både
pengar och miljö. Detta fungerar även för
skogsindustrin för att mäta stormskadat
virke. Sådana tjänster utförs som abonnemang för jordbrukarna som efter varje flygning får kartor över fälten där de direkt kan
ringa in behovet av åtgärder med hjälp av
GPS-koordinater.
18
Med anledning av den snabba utvecklingen
av både maskiner tillbehör och programvaror är det svårt att hålla sig á jour med
utvecklingen. I USA och andra delar av
världen erbjuder man numera rena konsultuppdrag. Det kommer att göra branschen mer seriös och produkterna som
kunden får utförda enligt regelverk och
med en grundkunskap om hur materialet
kan och skall användas. På CES2015 teknikmässa i Las Vegas visades Intel-baserad
teknik där drönare undviker hinder och
hittar nya vägar för att komma från punkt
A till B, ungefär som självstyrande bilar
fast i luften.
Drönaren modell DJI Inspire får räknas
som ledande avseende flygfärdig produkt.
Inspire styrs via radio eller autonomt
genom att lägga in punkter på eller bara
genom att rita på en Ipad eller dator karta
hur man vill att den flyger. Maskinen flyger
tillbaka till startpunkten om man tappar
kontakten eller om batterierna håller på att
ta slut.
Kameran kan rotera 360 grader och styras med separat kontroll för en kameraman/besiktningsman samt filmar i Ultra
HD. Dessutom är den utrustad med en
extra kamera som känner igen marken
under sig och håller sig i position med hjälp
av detta samt sonar, typ ekolod. Detta gör
att man kan besiktiga inomhus eller i gruvor och tunnlar.
Bilden överförs i HD kvalitet och kan
visas direkt på storskärm eller om man vill
bedöma det man ser direkt på skärmen.
Flygtiden är nästan 20 minuter och max
hastigheten 80 kilometer i timmen.
TREND 1: LASERSKANNING I STÄLLET FÖR
UTSÄTTARE
TREND 2: LEVERANS
Många företag (DHL, Amazon, Google) har
marknadsfört att man kan leverera produkter med drönare och det har teoretiskt varit
möjligt i några år. Problemet är dock säkerheten och reglerna kring automatisk flygning varför det kommer att dröja några år
till innan man vågar börja använda dessa
tjänster. Det finns dock fungerande leveranser i bergstrakter eller öde områden där
man inte riskerar säkerheten för omgivningen med leveranserna.
TREND 3: URBAN STADSPLANERING
Arkitekter har på olika forum som Archdaily.com börjat diskutera hur man planera
nya stadsmiljöer för att underlätta för
transporter och användande av drönare.
(http://www.archdaily.com/583398/the-three-dimensionalcity-how-drones-will-impact-the-future-urban-landscape/
hämtat 2015-01-11)
TREND 4: RÄDDNINGSTJÄNSTER
Utveckling av drönare som transporterar
hjärtstartare till olycksplatser pågår på flera
håll i världen och kommer antagligen vara
en produkt som man kommer att kunna
erbjuda inom en femårsperiod i reglerade
områden.
TREND 5: DRÖNARE ISTÄLLET FÖR SATELLITER
Google köpte under 2014 företaget Titan
Aerospace för att kunna erbjuda drönare
modell segelflygplan med solceller och
elmotorer som ska förse områden utan
fungerande infrastruktur med internetuppkoppling. Planen kan köra under lång tid i
givna banor, som i filmen Interstellar. ■
Skanning med laser, så kallade lidar, är
redan påbörjat. Man kan få punktmoln
med miljontals exakta punkter varje
sekund, men det kräver mycket av mottaga-
HUSBYGGAREN NR 1.2015
Foto med värmekamera.
3D volymberäkning.
Volymberäkning ved.
Volymberäkning.
Det är väl bara att börja då?
­
Inom två timmar kan du
ha köpt en maskin enligt
ovan och börjat flyga. Om
du är privatperson och följer
Luftfartsverkets regler, inte
sprider bilderna eller bedriver
kommersiell verksamhet och
förstår att du är oförsäkrad
om du skadar någon eller
något så är det bara att börja.
HUSBYGGAREN NR 1.2015
ning runt flygplatser och inflygningskorridorer.
Då branschen är relativt ung märkte jag
snart att många uppdrag utfördes av duktiga eldsjälar och ofta lokalt utan någon
rikstäckande sammanhållning, och inte sällan utan tillstånd.
Detta var startskottet till Drönartjänst
Sverige. Nätplatsen lanserades i mitten av
november 2014 efter ett års värvning av
duktiga piloter och samordning med avtal,
logistik och kunder. Målet var att skapa en
tydlig och rikstäckande beställningspunkt
för bolag som vill köpa lagliga drönartjänster med professionella operatörer utan att
själva behöva göra detektivarbeten för att
se om man beställde lagliga tjänster och
produkter. ■
THOMAS ERDEGARD
Byggnadsingenjör SBR
Drönartjänst Sverige
DRÖNARE PÅ YOUTUBE
QR-KOD TILL
Youtubefilm där
drönare används för
volymberäkning.
Youtubefilm besiktning av vindkraft
verk med hjälp av
drönare.
­
­
QR-KOD TILL
­
Handen på hjärtat så var det precis så som
jag började för några år sedan. När den första euforin lagt sig över bilderna/sammanhangen man kan skapa med flygfoto började jag fundera på vilka krav och skyddsregler det fanns.
Efter några månader insåg jag att om
man vill arbeta kommersiellt med drönartjänster måste man ha licens från Transportstyrelsen, vara försäkrad för sin flygning, och ha tillstånd från Försvaret vid
spridning av bilderna.
I uppdragen som kontrollansvarig inom
vindkraftbyggnation, planering av infrastruktur och visualisering av vindkraft fick
jag omgående förfrågningar efter att ha
”blivit med drönare” och fick snabbt se till
att uppfylla alla krav för att kunna sälja
tjänsterna. Under det senaste halvåret har
det diskuterats om att tillstånd från Datainspektionen/länsstyrelsen ska krävas för att
filma människor och även från Lantmäteriet för att göra vissa kartor. Luftfartsverket
har självklart områden med begränsad flyg-
Thomas Erdegard visar upp senaste tillskottet DJI Inspire One.
19