Sistema de alta resolución y muy bajo coste para ... · Congreso sobre las Aplicaciones de los...

Congreso sobre las Aplicaciones de los DRONES a la Ingeniería Civil24 - 25 enero 2017

Sistema de alta resolución y muy bajo coste para

cartografía aérea con UAVs

Grupo de InvestigaciónControl y Robótica

Andrés Mejías, Felipe González, Álvaro Gómez y José Manuel Andújar


Índice

2. Structure from Motion (SfM)

1. Principales sistemas cartográficos

3. Métodos de georeferenciación con UAVs

4. Redes de Posicionamiento. Nodos GNSS

6. Pruebas realizadas y resultados

5. Sistema Software + Hardware desarrollado

7. Conclusiones


Err

or (

cm)

Extensión areal (m )2

10 100 1.000 10.000 100.000

10

100

1

0.1TAQUIMETRÍA

RTK-GPSESCÁNER LASER

ESCÁNER Y FOTOGRAMETRÍA AÉREA

IMAGEN DE SATÉLITE

Modificado de Eisenbeiβ (2009)

PRINCIPALES SISTEMAS CARTOGRÁFICOS

Err

or (

cm)

Extensión areal (m )2

10 100 1.000 10.000 100.000

10

100

1

0.1

UAVs

TAQUIMETRÍA

RTK-GPSESCÁNER LASER

ESCÁNER Y FOTOGRAMETRÍA AÉREA

IMAGEN DE SATÉLITE


http://michot.julien.free.fr/drupal/sites/default/files/imagepicker/1/sfm_1.png

FOTOGRAMETRÍA CLÁSICA + VISIÓN ARTIFICIAL = STRUCTURE from MOTION (SfM)

Uysal et al. (2015)

Altura de vuelo

Tiempo de vuelo

Resolución cámara

OrtofotografíaMDT Análisis


MÉTODOS DE GEOREFERENCIACIÓN DE ALTA PRECISIÓN USADOS EN UAVs

GEOREFERENCIACIÓN UAVs

INDIRECTA DIRECTA

GCPs

TIEMPO REAL POST-PROCESO

Base/Rover(RTK)

Modem GNSS(red pública)

GPS bifrecuencia(L1+L2)

Base/Rover Red GNSS(red pública)

GEOREFERENCIACIÓN UAVs

INDIRECTA DIRECTA

GCPs

TIEMPO REAL POST-PROCESO

Base/Rover(RTK)

Modem GNSS(red pública)

GPS bifrecuencia(L1+L2)

Base/Rover Red GNSS(red pública)


Redes de Posicionamiento GNSS


GPS RAW data

Estación GNSS

RTKLIB

Datos GPS corregidos

Datos RINEX

SET de IMÁGENES

SET deIMÁGENES

GEOREFERENCIADASTOMA DE

DATOS

POST‐PROCESO

DESARROLLO SOFTWARE + HARDWARE


X(m) Y(m) Z(m)

Desviación Fotografías 0.069 0.031 0.119

Desviación GCPs 0.090 0.171 0.291

Moguer

unta Umbría

La Rábida

Palos de laFrontera

Huelva

Marismasdel Odiel

Parcela de experimentación

Nodo GNSS de referenciaMoguer

unta Umbría

La Rábida

Palos de laFrontera

Huelva

Marismasdel Odiel

Parcela de experimentación

Nodo GNSS de referencia

9 km


CONCLUSIONES

La utilización de UAVs en la elaboración de modelos cartográficos de pequeña y media escalarepresenta una alternativa eficaz y económica a las técnicas cartográficas tradicionales.

Se presenta en esta ponencia un sistema de posicionamiento directo en post‐procesobasado en (1) la precisa sincronización de la toma de datos GPS RAW con la toma deimágenes, y en (2) la posterior corrección de datos GPS.

Los primeros resultados de este sistema arrojan datos de precisión prometedores.Comparado con otros métodos de posicionamiento directo se encuentra entre los másprecisos, siendo además su coste netamente inferior (en torno a 130 €).

Para la precisa caracterización y mejora del sistema se desarrollarán ensayos:

a distintas distancias respecto al nodo GNSS

a distintas alturas


¡GRACIAS PORSU ATENCIÓN!

Grupo de InvestigaciónControl y Robótica

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