Autor: admin

Marka Autel Robotics nie jest jeszcze w Polsce powszechnie rozpoznawana – brakuje jej wiele do popularności DJI, Yuneec czy innych starych graczy. Czy tak powinno pozostać? Firma Autel swoimi nowymi produktami przekonuje nas, że nie, i, że to nie jest jej ostatnie słowo. Właściwie wygląda na to, że Autel dopiero zaczyna walczyć o klienta – i to klienta profesjonalnego, takiego, dla którego dron jest narzędziem pracy. I dla którego najlepiej byłoby, żeby również te narzędzia były skonstruowane mądrze i w możliwie najlepszej jakości – jak na przykład elektronarzędzia Bosh czy Makita.

ZEWNĘTRZNE PIĘKNO

Zanim jeszcze zdąży dla nas cokolwiek zrobić – nowy Autel EVO 2 Pro czaruje nas wyglądem. Chyba żadna z widzących go po raz pierwszy osób nie zignorowała urody tego modelu – nie bezpodstawnie – i wszystkie jednogłośnie podkreślały: to pierwszy dron, którego obudowę projektował nie księgowy – a designer, z prawdopodobnie włoskim pochodzeniem (nie wiemy tego na pewno, ale tak podejrzewamy…). Autel EVO 2 jest po prostu śliczny. Wzorniczo przypomina niesamowite projekty Jeana Paula Gaultiera, składające się na universum w filmie Piąty Element. Trochę też Żółtą Łódź Podwodną (pomimo tego, że jest pomarańczowy) i nieco… wspomniane już elektronarzędzia. Z frontu spogląda na nas troje oczu (kamera główna i dwie kamery systemu stabilizacji), które zdają się mówić: spokojnie, wiem o co chodzi. Zgrabny tył, zwieńczony dwoma kamerami, jest natomiast bardzo retro i przywodzi na myśl amerykańskie krążowniki szos z lat 60. Z boku – dla mnie to świetnie zaprojektowany toster albo statek kosmiczny z planety Melmak. Więc tu punkt dla Autela – wygląd jego nowego drona zjednuje sobie prawie wszystkich, jeszcze zanim włożymy do niego baterię. Ale czy zewnętrzne piękno niesie ze sobą

PIĘKNO WEWNĘTRZNE?

Muszę przyznać, że mój osąd w tej kwestii
jest nieco „zakrzywiony” siłą zestawu, z jakim miałem okazję sięzapoznać (i zaprzyjaźnić). Dodatkowo w zestawie jest nowy Smart Controller – wzorniczo ścigający się z dronem, dwie szybkie ładowarki, komplet niezbędnych
przewodów i dwa akumulatory. Wszystkie elementy zachowują jednolite wzornictwo i są naprawdę dobrze wykonane. Zmyślny port „na głowie” drona pozwala ekstremalnie łatwo montować wymienione dodatki, albo zakryć się sprytną zaślepką. Producent zadbał nawet o zabezpieczenie złącza każdego z elementów gustowną, gumową osłoną w kolorze orange oczywiście. Całość jest przyjemna w dotyku, perfekcyjnie spasowana i sprawia
naprawdę solidne wrażenie. I świetnie, ale

JAK TO LATA?

Pierwsze słowo, jakie przychodzi mi teraz
do głowy to „łatwo”. Łatwo jest EVO 2 uruchomić, połączyć z kontrolerem, skalibrować i wystartować. Chyba jeszcze nigdy nie było łatwiej! Słyszałem, że niektórzy użytkownicy mają kłopoty z androidową aplikacją na smartfona, kiedy używają zwykłego, „małego” kontrolera (który też przetestowaliśmy) – ale ja sam, zarówno na Androidzie jak i w iOS, nie napotkałem żadnych kłopotów czy niedociągnięć. Wszystko ze wszystkim połączyło się samo, ściągnęło upgrade firmware i po kilku minutach zgłosiło gotowość. Zatem kolejny solidny punkt dla Autela. A dalej było jeszcze lepiej: skonfigurowanie nalotu fotogrametrycznego, z użyciem RTK, na prostym wycinku mapy w kształcie wielokąta zajęło mi mniej niż minutę. Potem dron zrealizował całą pracę bezbłędnie i wylądował dokładnie w miejscu, z którego wyruszył. Niepokojący był komunikat „SD card abnormal”, wyświetlany w menu podsumowującym sprawność sprzętu – ale nie przełożyło się to na nic więcej. Zdjęcia zostały poprawnie zapisane, plik OBS również. Jednak moja zawodowa ciekawość z pewnością skłoni mnie do
wyjaśnienia tego zjawiska.

OCZY DOOKOŁA GŁOWY

Mnogość kamer to chyba pierwsza, najszybciej zauważalna cecha szczególna Autela EVO. Dron dysponuje… dwunastoma (!!!) kamerami systemu stabilizacji i kamerą główną (w wersji termowizyjnej – podwójną, RGB i termo). Przekłada się to na stabilność i ciągłe powiadomienia o przeszkodach, jeśli mamy je bliżej niż 10 metrów. Trochę obawiałem się testu „lot w ścianę” i nie wykonałem go oczywiście – ale jestem prawie pewny, że dron skutecznie to uniemożliwi. W każdym razie – ma świadomość tego, co dzieje się dokoła i koryguje swój tor lotu z wyprzedzeniem. Kamera główna w testowanej wersji jest dokładnie taka, jak w wersji Pro – jednocalowa matryca 6K generuje bardzo klarowne i szczegółowe obrazy, a w dodatku nie ujawnia żadnych szumów w warunkach dziennego oświetlenia. Z pewnością przetestujemy ją też w warunkach nocnych – ale specyfikacja kamery (czułość 12 800 ISO i 10-bitowa głębia koloru) i jej dobra opinia – ta kamera nie jest instalowana w dronach Autel od dziś – pozwala spodziewać się wszystkiego najlepszego.

A JAK TO WYGLĄDA NA PAPIERZE?

Autel obiecuje kilka rzeczy (szczegóły specyfikacji poszczególnych wersji znajdziecie w sklepie, na kartach produktów), z których najważniejszą jest czas lotu do 42 minut. Przy wietrze rzędu 5m/s, bez akrobacji i wyścigów, testowany dron rzeczywiście tyle latał. Przy szybszym wietrze zapewne nie byłoby tak pięknie – ale na dziś to wynik co najmniej zadowalający. Czy będzie można go poprawić kupując bardziej pojemną baterię – czas pokaże. Raczej nie będzie można zwykłego EVO 2 wyposażyć w karbonowe ramiona i większe silniki, montowane w wersji Enterprise (tak twierdzi na dzień dzisiejszy producent) – więc jeśli ktoś lubi karbonowe dodatki, tak modne dziś w motoryzacji, musi od razu pomyśleć o zestawie Enterprise. Pozostałe istotne parametry drona, jak szybkości pionowe i pozioma, zasięg czy szybkość ładowania nie odstają od dzisiejszej (wyższej) średniej. Dokładność RTK, którą precyzyjnie sprawdzimy niebawem, sprawia wrażenie przynajmniej niezłej. Precyzyjne dane testowe zamieścimy w blogu w najbliższym czasie.

CZY WART ON GRZECHU?

Czy kalkuluje się zdradzić dla niego dotychczas używaną markę? Odpowiem możliwie prosto i bez kokieterii: tak. Urok Autela EVO 2 skłania nas do grzeszenia myślą i czynem. Jego parametry pomagają tę zdradę uzasadnić, a zwyczajna wygoda obsługi pomaga szybko zapomnieć o grzechu. Wydaje się też, że ten dron to precyzyjnie przygotowany i wymierzony atak na pozycje zajmowane już przez inne profesjonalne czterowirnikowce. Czy się powiedzie? Nie wiem. Ale wiem, że będę kibicował temu przedsięwzięciu. Choćby dlatego, że zawsze lubiłem pomarańcze.

Nic w ostatnich latach nie wpłynęło bardziej na tempo rozwoju optyki użytkowej, niż drony. Kiedy myśleliśmy, że przyzwoity bezlusterkowiec, który kręci filmy w 4K i ma lepiej lub gorzej stabilizowaną matrycę – to kres możliwości w sprzęcie (pół)amatorskim – firmy produkujące drony bezpardonowo i bez ostrzeżenia zaatakowały kamerami 8K, z jednocalową albo pełnoklatkową matrycą, stabilizowanymi trójosiowymi gimbalami. Z flanki doszły jeszcze zoom’y rzędu 30x lub więcej i latające minikamery 4K, które można schować do kieszeni (jak Mavica Mini 2). W tej sytuacji człowiek może zrobić tylko jedno: fotografować i nagrywać jeszcze więcej!

NA ILE KARTA POZWOLI

 

– dorzucą od razu sceptycy, pesymiści i wyznawcy przynajmniej jednego z praw Murphy’ego. Niektórzy z nich mają w pamięci karty o pojemności 4GB, które pozwalały zrobić 200 zdjęć. Inni nie mogą zapomnieć kart, które nasze bezcenne, występujące tylko w jednej kopii fotografie po prostu zapominały, prezentując wypasione, okrągłe zera, kiedy sprawdzaliśmy „ile się jeszcze da wrzucić”. Ci najbardziej technicznie otrzaskani (w sensie „technicznie zaawansowani”, a nie pobici w stylu karate kyokushin) myślą natomiast: o ile nagranie się nie „przytnie”, albo nie „poklatkuje”. A mój kolega po lewej dorzuci do tego: albo zdjęcia nie będą gustownie przycięte, co drugie gdzieś w połowie!

Oni wszyscy mają rację i mylą się jednocześnie. Mają rację – bo wymienione zagrożenia są realne, ale i mylą się – bo my, dzięki naszej wiedzy (i nieustającemu wyścigowi producentów) potrafimy je wszystkie zniwelować niemalże do zera. I tym właśnie będziemy zajmowali się od teraz do samego końca tego tekstu.


SPEED CLASS

 

Wynalazki często przerastają swoich wynalazców – i to samo przytrafiło się naszym (nie)kochanym kartom SD. Kiedy, dawno temu, w młodszej epoce węgla wymyślano pierwsze karty SD – nikt jeszcze nie wiedział co to jest 4K. Twórcy kart nadali swoim wynalazkom przeróżne nazwy i oznaczenia – ale wszyscy od początku chcieli spójnego i jednolitego oznaczania prędkości. Uruchomili wyobraźnię, wybiegli sto lat w przyszłość i ustalili, że karty będą miały klasy prędkości (Speed Class), oznaczane literką C i liczbami 2, 4, 6 i 10. C2 oznaczało karty najwolniejsze, czyli takie, w przypadku których minimalna prędkość zapisu wynosiła – i tu zaskoczenie – 2 MB/s. Pozostałe liczby – analogicznie. Zatem najszybsze karty SD osiągały, kosmiczną na owe czasy, minimalną prędkość zapisu wynoszącą 10 MB/s!

 

Jak pamiętamy – na długo to nie wystarczyło. Coraz mniejsze i wyposażone w coraz lepsze matryce aparaty i kamery obrabiały coraz więcej danych, więc dostępne prędkości ich zapisu szybko stały się niewystarczające. Stwierdzono wtedy, że coś da się ugrać na sposobie komunikacji z bankami danych – i temu zawdzięczamy klasy prędkości UHS.

ULTRA HIGH SPEED

 

Tak zaczęto oznaczać karty SD wyposażone w nową magistralę – UHS właśnie. Miała być jedna – ale dziś mamy już trzy (UHS-I, UHS-II i UHS-III). Rozróżnimy je po I, lub jego krotności, umieszczonym gdzieś na karcie. Powie nam to, że karta jest nowocześniejsza i… tyle. Żeby utrudnić nam życie producenci przyjęli inne oznaczenie prędkości, na dodatek nie do końca zależne od tych pierwszych. Mamy więc karty o prędkości U1 i U3, czyli o minimalnej prędkości zapisu do 10MB/s i do 30MB/s. I mogą one mieć jedną z magistrali (UHS-I, UHS-II i UHS-III). Czy to wystarcza? Wielu z was myśli właśnie: przecież moja kamerka to i 90Mbps wideo zapisuje! Zatem odpowiedź jest prosta: nie, nie wystarcza.

 

KLASA V

 

Brzmi to dumnie, choć wprowadzenie tej klasy prędkości było raczej gonieniem uciekającego króliczka i dostosowaniem się do potrzeb rynku, a nie nowym rozdaniem… kart. Kamery nagrywające w 4K i 8K zaczynały już „klatkować” w przypadku najszybszych kart UHS i ten stan trwać nie mógł. A działo się naprawdę źle – bo klienci zaczęli kojarzyć karty SD z problemami z zapisem w przypadku najnowszych urządzeń. I nic nie mogło ich bardziej uspokoić niż karty z klasą prędkości V, jak video. Najszybsze z nich – V90 – z powodzeniem zapisują dane w ilości 90MB/s i szybciej i bez kłopotów radzą sobie z bitrate rzędu 120Mbps i więcej. Wygląda na to, że do formatu 8K włącznie powinny wystarczyć.

CO DALEJ?

 

Możemy być spokojni. Producenci kart SD odzyskali oddech i kontrolę nad sytuacją. Dziś pracują nad transferami rzędu 985MB/s, 1970MB/s i 3940MB/s (karty SD Express, oparte o magistralę PCIe), co powinno zabezpieczyć nas na jakiś czas. Możemy chwilowo o prędkościach kart SD nie myśleć – tym bardziej, że mamy do wspomnienia.

 

JESZCZE PARĘ RZECZY.

 

Oprócz oznaczeń prędkości czy typu magistrali na kartach SD znajdziemy jeszcze inne oznaczenia, które powinniśmy znać. Litery HC, XC i UC to oznaczenia pojemności. Moglibyśmy je zignorować (przecież wiemy, czy kupujemy kartę 64 czy 128GB), gdyby nie fakt, że narzucają nam system plików – czyli z naszego punktu widzenia sposób, w jaki kartę będziemy formatować. Karta SD bez oznaczeń pomieści do 2GB i formatować ją będziemy w systemie FAT. Tak – tym, na którym chodził DOS. Prędkością to nie pachnie, więc porzućmy je na rzecz HC (High Capacity, od 2GB do 32GB, system FAT32), XC (Extra Capacity, od 32GB do 2TB, system exFAT) i UC (oczywiście Ultra…, od 2TB do 128TB).

To wszystko, co trzeba dziś wiedzieć o kartach SD, żeby świadomie dopasowywać je do swoich urządzeń. To i to, co jest napisane w instrukcji obsługi naszego urządzenia. Bez tej wiedzy możemy kupić kartę UHS-II i użytkować ją bez żadnej korzyści w urządzeniu akceptującym standard UHS-I (systemy są kompatybilne w dół), albo dziwić się, że film jest pocięty na pliki 4GB na karcie HC (4GB to największy rozmiar pojedynczego pliku w FAT32).

Na koniec mały bonus, który jest odpowiedzią na często zadawane pytanie: co zrobić, jeśli nasze urządzenie obsługuje system FAT32, a my mamy kartę 64GB lub większą? Według pierwotnych założeń FAT32 miał obsługiwać nośniki do pojemności 32GB, więc Windows nam jej nie sformatuje. Dostępne są jednak narzędzia, które to potrafią – wystarczy poszukać frazy „fat32 format” i znajdzie się ich co najmniej kilka. Ja osobiście używam Raspberry Pi Imager, czyli bezpiecznego narzędzia, które przygotowuje karty SD dla Raspberry Pi. Bezpiecznym i wygodnym narzędziem jest też Seagate DiskWizzard. Dzięki nim możemy formatować w FAT32 karty do pojemności nawet 2TB.

Dzisiaj przedstawiamy Wam jeden z najnowszych produktów w naszej ofercie, oprogramowanie SARUAV, które ułatwia i przyspiesza działania poszukiwawczo-ratownicze z użyciem dronów. Mimo, że ten powstały na Uniwersytecie Wrocławskim projekt przeszedł do stadium komercyjnego stosunkowo niedawno, to już teraz może się pochwalić pierwszymi sukcesami! Bieszczadzki GOPR skorzystał z tego systemu do poszukiwania osoby zaginionej i została ona odnaleziona właśnie dzięki SARUAV. Więcej info na ten temat znajdziecie w materiale wideo.

ZNAK CZASÓW

 

 

Drony od początku szły ramię w ramię z najnowszą technologią – nic zresztą w tym dziwnego, bo przecież gdyby nie nowoczesne, zminiaturyzowane mikroprocesory, czujniki, czy nawigacja satelitarna, świat bezzałogowych statków powietrznych wyglądałby zupełnie inaczej. Wraz z miniaturyzacją kamer cyfrowych na przestrzeni ostatnich lat mogliśmy obserwować coraz lepsze sensory i optykę montowane na gimbalach, później także w czujnikach przeszkód i nie tylko… Jedną z najnowszych technologii, która powoli przesiąka na różnych poziomach do naszych żyć jest automatyczna analiza obrazu oparta na sztucznej inteligencji.

 

 

Rozpoznawanie twarzy przez aparat fotograficzny czy telefon nikogo już nie dziwi, ale to jest zaledwie wierzchołek góry lodowej. Bardzo ciekawym przykładem wiodącego rozwiązania dronowego w tym zakresie jest Aerialtronics Pensar – inteligentna kamera dostępna z dronami Altura Zenith oraz niektórymi dronami Dronevolt. Na czym polega jej wyjątkowość? Dzięki pokładowemu mini-superkomputerowi NVIDIA JETSON kamera na bieżąco ocenia i klasyfikuje na co patrzy, oczywiście przekazując te informacje do operatora. Dzięki elastyczności tej technologii taką kamerę możemy dosłownie nauczyć rozpoznawania najróżniejszych obiektów – w tym rozpoznanie twarzy konkretnej osoby, spisanie numerów seryjnych trudno dostępnych urządzeń, identyfikacja rdzy na złączach itp. itd.

AI, UCZENIE MASZYNOWE, SIECI NEURONOWE? CO TO WŁAŚCIWIE JEST..?

 

 

Jedną z najpowszechniejszych technologii w AI (ang. Artificial Intelligence – sztuczna inteligencja) są tzw. sieci neuronowe. Jest to rodzaj algorytmu czy programu, który swoim schematem działania przypomina neuron. Innymi słowy, ma kilka wejść, którymi przyjmowane są informacje, „moduł wnioskujący”, który generuje sygnał wyjściowy na podstawie informacji wejściowych i ich wag. Następnie przetworzona informacja zostaje skierowana na wyjście i przekazana dalej. W ten sposób można porównywać np. obraz widziany przez kamerę z wcześniej utworzonym wzorcem. Co więcej, te wzorce mogą być rozwijane, a maszyny mogą być uczone nowych wzorców poprzez proces uczenia maszynowego.

 

 

Zasadniczo sprowadza się to do tego, że pokazujemy naszemu algorytmowi jak najwięcej wyselekcjonowanych zdjęć np. przedstawiających twarze i każemy mu na tej podstawie stworzyć sobie klasę obiektów o cechach twarzy. Im więcej i im lepsze dane wykorzystamy do uczenia, tym lepiej algorytm będzie te twarze wykrywał. To samo możemy zrobić z twarzą konkretnej osoby (tzn. maszyna rozróżni Jana Kowalskiego od Adama Kowalskiego), czy właściwie czymkolwiek innym. Co ciekawe, istnieją już firmy, które zajmują się uczeniem już istniejących systemów AI, czy sprzedażą baz zdjęć (i innych mediów) reprezentujących konkretne klasy obiektów właśnie pod kątem uczenia inteligentnych systemów. Innym zastosowaniem AI jest rozpoznawanie producenta i modelu drona po sygnale radiowym – z takich rozwiązań korzystają niektóre systemy antydronowe.

SUKCES UNIWERSYTETU    WROCŁAWSKIEGO I SPÓŁKI SARUAV

 

 

Na Uniwersytecie Wrocławskim powstała grupa badawczo-rozwojowa, która postanowiła połączyć sztuczną inteligencję ze znaną z fotogrametrii aerotriangulacją, aby stworzyć program, który rewolucjonizuje działania poszukiwawczo-ratownicze. Przyznać trzeba, że produkt który powstał w wyniku tej kooperacji to naprawdę ciekawe, kompletne i użyteczne narzędzie. Zespół podszedł do postawionego sobie zadania z akademicką skrupulatnością, jednocześnie doskonale zdając sobie sprawę z tego, że musi to być praktyczne i łatwe w użyciu narzędzie. Cel ten został osiągnięty w 100%.

 

 

W trakcie developmentu zespół ściśle współpracował zarówno z producentami bezzałogowych statków powietrznych jak i z grupami poszukiwawczo ratowniczymi, w tym Grupą Jurajską GOPR, Fundacją im. Anny Pasek, Grupą Poszukiwawczo-Ratowniczą OSP Jarogniewice, Jednostką Ratownictwa Specjalnego OSP Wrocław i wieloma innymi. Dzięki temu projekt naukowy przerodził się w gotowy komercyjny produkt, który został wielokrotnie sprawdzony w boju.

BRZMI FANTASTYCZNIE, ALE JAK TO DZIAŁA W PRAKTYCE?

 

 

Praktyka to pierwsza rzecz, jaką twórcy mieli na myśli tworząc SARUAV. Zespół z Uniwersytetu Wrocławskiego (w składzie prof. Tomasz Niedzielski, dr Mirosława Jurecka i dr Bartłomiej Miziński) skupił się na tym, żeby program był prosty w użyciu i miał czytelny, intuicyjny workflow. Chodzi o to, aby interfejs programu był wystarczająco łatwy, żeby bez problemów i bez błędów używać go nawet w bardzo stresujących sytuacjach, pod dużą presją czasu. I rzeczywiście – sami nauczyliśmy się obsługi programu właściwie natychmiast (tuż przed pierwszą prezentacją 😉 ). No dobrze, ale przejdźmy do konkretów.

 

 

Program składa się z dwóch modułów: wyznaczanie obszaru poszukiwań oraz analiza zdjęć lotniczych. W pierwszym module wprowadzamy dane: ostatnie miejsce i czas w którym widziana była osoba poszukiwana, oraz miejsce do którego ta osoba zmierzała (jeśli je znamy). Następnie podajemy promienie okręgów i czas wędrówki. Jakich okręgów? Większość jednostek poszukiwawczo-ratowniczych posiada dane dla ich terenu odnośnie tego jak daleko (w jakim promieniu) w ich rejonie może zajść konkretny rodzaj osoby (dziecko, dorosły, osoba starsza itp.). Jeśli takich statystyk lokalna jednostka nie prowadzi, to można skorzystać z istniejących opracowań naukowych, lub podpytać u producenta jakie wartości byłyby optymalne. Można też wyznaczyć je „na oko” – program i tak wyprodukuje na tej podstawie użyteczne dane w postaci kodowanej kolorystycznie mapy mobilności, która sama w sobie uwzględnia dane terenowe.

Z tego powodu licencja na program wydawana jest na konkretny obszar: ponieważ wraz z programem instalowane są mapy „rezystancji” terenowej, czyli jak łatwo/trudno po danym obszarze może poruszać się osoba piesza. Brane są pod uwagę drogi i ścieżki (które przyspieszają poruszanie), rodzaj terenu (pochyły, płaski, zalesiony, bagnisty itp.) oraz przeszkody terenowe (jeziora, rzeki itp.).

Taka mapa jest oczywiście przydatna przy planowaniu nalotu poszukiwawczego, ale może też pomóc także przy organizacji naziemnej części poszukiwań. Co więcej, na mapę możemy nanosić różne dodatkowe warstwy, na przykład zgrane z ręcznych GPSów ścieżki przejść ratwników (np. w formacie GPX).

 

Następnie przechodzimy do wyznaczenia terenu nalotu. To robimy w oprogramowaniu właściwym dla danego modelu drona (np. DataPilot w przypadku H520/H520E). Musimy użyć drona z kompatybilną kamerą o możliwie jak najwyższej rozdzielczości, np. Yuneec E90 czy E90x. Obsługiwana jest też większość innych popularnych marek takich jak DJI czy Autel. Lista ta jest stale poszerzana, a dzięki temu, że zespół developerski jest z Polski i reaguje bardzo szybko, nowa kamera może zostać dodana w ciągu kilku dni. Do tego wystarczą producentowi zdjęcia z nowej kamery, na podstawie których obliczone zostaną jej parametry optyczne, które są potrzebne algorytmom do triangulacji położenia wykrytego obiektu. Planując nalot należy trzymać się wytycznych producenta: musi to być nalot typu fotogrametrycznego (survey) po siatce, z kamerą skierowaną pionowo w dół, z pokryciem 70/70 (zdjęcia muszą się nakładać w 70%), piksel terenowy rzędu 3cm, rekomendowana prędkość nie większa niż 5 m/s (aby zminimalizować poruszenie zdjęć). W H520/E wszystkie te parametry z łatwością wprowadzimy w planie lotu w aplikacji lub na PC, a zaplanowanie trasy trwa nie dłużej niż minutę.

Teraz dron wykonuje nalot i wraca do operatora. Przy okazji wymiany akumulatora szybko wyciągamy z niego kartę, zgrywamy zdjęcia na komputer operatora SARUAV, po czym wysyłamy drona na następny lot. Zdjęcia są gotowe do analizy od razu po skopiowaniu na dysk. Tutaj przechodzimy do drugiego modułu, czyli właśnie analizy zdjęć. Wystarczy wskazać folder ze zdjęciami oraz miejsce startu drona i kliknąć start analizy.

 

Program będzie analizować wszystkie zdjęcia, od razu pokazując możliwe trafienia, tzn. nie trzeba czekać aż program zakończy analizę by zacząć oceniać wyniki. Na tym etapie operator SARUAV w panelu weryfikacji (na zdjęciu po prawej) ocenia czy jest to interesujące nas trafienie, czy tzw. fałszywy pozytyw. Program jest bowiem tak „dostrojony”, żeby na pewno nie ominąć żadnej osoby – w związku z czym zdarzają się też wykrycia obiektów podobnych do ludzi. To jest celowy zabieg, ponieważ weryfikacja zdjęcia w panelu zajmuje dosłownie sekundę i jedno kliknięcie.

 

Zdjęcia można oznaczyć jako trafienie (miejsce do sprawdzenia przez jednostki naziemne), chybienie (nie człowiek, lub osoby postronne), lub znak zapytania do dalszej weryfikacji. Lokalizacja każdego trafienia jest oznaczana w programie pinezką na mapie. Świetną i bardzo przydatną funkcją jest generowanie raportu, na którym znajduje się mapka sytuacyjna, oraz współrzędne i zdjęcia każdego trafienia i znaku zapytania. Taki raport generowany jest w postaci pliku html, dzięki czemu jest on lekki i można go otworzyć na niemal każdym urządzeniu.

Jak sądzę, w Waszych głowach pojawiają się podobne wątpliwości jak w mojej, kiedy usłyszałem o tym programie. Czy zgrywanie zdjęć z karty na komputer naprawdę jest konieczne? Czemu nie można pracować na obrazie przesyłanym przez drona na aparaturę? No więc po pierwsze, potrzebujemy maksymalnej możliwej rozdzielczości. Cała finezja SARUAV polega na tym, że program wykrywa osoby, które z racji wysokości przelotu zajmują mały promil kadru i przeważnie nie jest możliwe, żeby operator dostrzegł takie detale, szczególnie że trafiający do niego obraz na żywo ma w najlepszym wypadku rozdzielczość FHD. Do tego dochodzi zmęczenie, presja, stres – łatwo jest coś pominąć. Tymczasem program jest w stanie wykryć częściowo przysłonięte ciało człowieka wystające spod krzaka gdzieś na obrzeżach kadru. Ponadto bardzo ważnym aspektem tej aplikacji jest to, jak łatwo jest ją dostosować do nowych dronów i kamer – wystarczy tylko kilka zdjęć i sygnał do producenta. Służby ratownicze nie zawsze posługują się własnymi dronami – czasem pomagają im różni ochotnicy, inne jednostki lub fundacje.

Brak integracji z platformą latającą jest więc zaletą w tym sensie, że znacząco ułatwia i przyspiesza rozszerzanie listy kompatybilnych kamer. Celem jest jak najszersze upowszechnienie narzędzia w akcjach ratowniczych. O tym jak szybko zespół developerski reaguje na zapotrzebowania rynku świadczyć może nasze doświadczenie z wykryciami na wodzie – tu zastosowane algorytmy nie radziły sobie najlepiej (relatywnie dużo fałszywych pozytywów na bojkach, silnikach łodzi), ale już po kilku dniach zespół opracował nowy model detekcji wodnej, który rozwiązuje te problemy. Gdyby wszyscy producenci tak działali, to życie byłoby dużo prostsze ;).

Sama analiza zdjęć zajmuje różną ilość czasu w zależności od parametrów komputera – rekomendujemy użycie komputerów do gier (tzw. gamingowych), przede wszystkim ze względu na większy RAM i sprawną kartę graficzną. Nie są to jednak jakieś kosmiczne wymagania, a komputer który spełnia wymagania minimalne i w kilka minut przeanalizuje cały nalot kosztuje ok 4-5 tys. złotych.

Moglibyśmy jednak przekonywać o zaletach tego programu do woli – ale prawdziwe znaczenie ma zdanie tych, którzy są na „froncie” walki o życie ludzkie – czyli strażaków, ratowników i innych służb. A ci wypowiadają się jednoznacznie: jest to świetne, bardzo przydatne narzędzie, które może mieć kluczowe znaczenie w wielu akcjach. Oczywiście miejmy świadomość tego, że SARUAV nie wszędzie się spisze – np. tam, gdzie zawsze jest dużo przypadkowych osób (np. w miastach) będziemy mieli zbyt duży natłok pozytywnych trafień. Lasy z gęstymi koronami drzew również stanowią problem – ale jest to logiczne ograniczenie dla każdego sposobu prowadzenia poszukiwań z powietrza. Tym niemniej, testy w rzadszych lasach (lub kiedy nie ma listowia) również wypadają bardzo pozytywnie.

 

Miło jest nam słyszeć, że w naszym kraju powstają tak nowoczesne i przydatne narzędzia, kreowane przez ludzi z misją. Tym milej jest móc ten produkt dystrybuować do jak najszerszego grona odbiorców. Jeśli macie jakieś pytania a propos tego systemu to zapraszamy do kontaktu, postaramy się pomóc i udzielić wyczerpujących odpowiedzi.

KOLEJNY PROFESJONALNY PRODUKT W PORTFOLIO YUNEECA

Yuneec istnieje na światowym i polskim rynku dronów już od wielu lat. W tym czasie firma ta przeszła długą drogę poprzez różne sektory tej dynamicznej branży, oferując szeroką gamę rozwiązań od amatorskich i konsumenckich, po wysokiej klasy sprzęt profesjonalny. Aktualnie możemy obserwować stopniowe koncentrowanie się producenta na tych drugich, co widać po najnowszych produktach, usługach i akcesoriach jakie wprowadzane są do oferty. Jednym z nich, chyba najbardziej wyczekiwanym, jest nowa edycja flagowego sześciowirnikowca H520, czyli H520E RTK. Dron ten wchodzi na rynek ku uciesze wszystkich, którzy używają dronów do szeroko pojętych zastosowań technicznych, wymagających dużej precyzji – począwszy od precyzyjnego mapowania, po różnego rodzaju obserwacje i inspekcje.

DLACZEGO RTK JEST TAK ISTOTNE I JAK TO WŁAŚCIWIE DZIAŁA?

W dzisiejszych czasach jest już wiedzą powszechną, że ogólnodostępna, cywilna nawigacja satelitarna (GNSS – Global Navigation Satellite System, w skład której wchodzą konstelacje takie jak amerykański GPS, rosyjski GLONASS, czy europejski GALILLEO) jest wystarczająca do tego, żeby sprawnie wyznaczyć trasę samochodu z punktu A do B, ale staje się bezużyteczna jeśli chcemy określić położenie jakiegoś punktu z dokładnością większą niż kilka metrów. Dlaczego? Otóż pomiar pozycji odbywa się za pomocą bardzo precyzyjnego pomiaru czasu jaki mija od emisji sygnału z satelity, do jego odbioru w odbiorniku (np. w Twoim dronie). Odbiornik porównuje sygnały z wielu (minimum 4) satelit, aby na tej podstawie wyliczyć swoją pozycję. Wiązka fal radiowych z satelity pokonuje drogę ponad 20 000 kilometrów, przebijając się po drodze przez troposferę i jonosferę Ziemi. To głównie tam trasa i jakość sygnału mogą ulec nieprzewidzianym zmianom, co zaburza finalne obliczenia położenia odbiornika.

 

W przeciętnej sytuacji nasz odbiornik otrzymuje sygnał z kilkunastu (a nawet kilkudziesięciu) satelit naraz, z czego każdy z nich zawiera zniekształcenia i błędy. Co więcej, błędy te nie mają stałej wartości – zmieniają się z czasem, oraz z położeniem odbiornika. Tu z pomocą przychodzi technologia RTK (Real Time Kinematic). Zasada działania jest (teoretycznie) dość prosta – chodzi o to, aby użyć dwóch dobrych odbiorników (mogących odbierać sygnały z możliwie wielu konstelacji GNSS), z czego jeden może być mobilny, a drugi musi być stacjonarny i oba odbierają w tym samym czasie sygnały z tych samych satelit. Odbiorniki te komunikują się ze sobą, a wbudowany komputer analizuje różnice w sygnale, jaki dotrze do jednego i drugiego z nich. Dzięki temu automatycznie wyznaczane są poprawki położenia, które pozwalają na osiągnięcie centymetrowej dokładności geolokalizacji w czasie rzeczywistym. Oznacza to, że korzystając z RTK dron w każdym momencie zna swoje położenie na Ziemi z bardzo dużą dokładnością, dzięki czemu trzyma się wyznaczonej trasy ekstremalnie precyzyjnie i tak samo dokładnie geotaguje każde zrobione zdjęcie.

Co więcej, H520E RTK zapisuje surowe dane GNSS do późniejszego użytku, co umożliwia zastosowanie technologii PPK (Post-Processed Kinematic).

RTK vs PPK – NA CZYM POLEGA RÓŻNICA?

 

Jaka jest różnica między RTK a PPK? Zasadniczo chodzi o to, że możemy uzyskać centymetrową dokładność post-factum, bez potrzeby łączenia się ze stacją bazową w czasie lotu. Mając surowe dane z drona (które H520E RTK zapisuje), oraz posiadając dostęp surowych danych GNSS z dnia i obszaru lotu, zapisanych przez stacjonarny odbiornik referencyjny (stację bazową), możemy zastosować poprawki w dowolnym momencie po locie. A więc dron leci, pozycjonuje się i taguje zdjęcia z „normalną” dokładnością GNSS, a poprawki geolokalizacji nakładamy później, w post-processingu, za pomocą specjalnych programów, które przeliczą dane z drona, dane ze stacji bazowej i automatycznie edytują współrzędne wykonania zdjęcia w metadanych EXIF pliku graficznego.

 

Poziom dokładności w efekcie końcowym jest zasadniczo taki sam, a PPK ma kilka zalet względem RTK. Po pierwsze, nie wymaga ciągłej łączności ze stacją bazową. Po drugie, pozwala na podjęcie decyzji o wysokiej dokładności projektu nawet po wykonaniu nalotu. Wadą, choć nieznaczną, jest to, że pozycja samego drona nie jest korygowana w czasie rzeczywistym, co może mieć znaczenie, np. wtedy kiedy chcielibyśmy wykonać kilka zdjęć inspekcyjnych w jakimś odstępie czasowym, z dokładnie tego samego miejsca.

JAK WYGLĄDA KORZYSTANIE Z RTK W PRAKTYCE?

 

Skoro znamy już teorię, to przyjrzyjmy się najważniejszemu – praktyce. Są dwa główne sposoby korzystania z RTK, które różnią się tym skąd bierzemy poprawki. Pierwszy – najprostszy i przystępny cenowo to skorzystanie z jednej z ogólnopolskich sieci stacji referencyjnych (np. Leica SmartNet). Aby skorzystać z takiej sieci wykupujemy odpowiedni abonament i od dostawcy usługi dostajemy dane do logowania do sieci – login, hasło, adres oraz mountpoint. Te dane wpisujemy w menu aparatury sterującej drona, która następnie musi połączyć się z internetem, aby pobierać poprawki. Przeważnie w tym celu tworzymy hotspot WiFi na smartfonie, a potem już tylko cieszymy się wysoką precyzją nalotu.

 

Drugi sposób to korzystanie własnej stacji bazowej. Takie stacje są bardzo kosztowne, ale pozwalają na całkowitą niezależność od łącznością z siecią komórkową (internetem). Zaletą posiadania własnej stacji jest też to, że zmniejszamy odległość między stacją a dronem, co przekłada się na lepszą jakość poprawek i większą dokładność efektu końcowego. W przypadku PPK nalot wykonujemy tak jak normalnie, a aby pobrać poprawki do post-processingu, wykupujemy podobną usługę jak w przypadku sieci stacji referencyjnych RTK.

DO RZECZY, JAK DOKŁADNY JEST H520E? OTO WYNIKI
 
Nie bylibyśmy sobą, gdybyśmy nie zweryfikowali działania tego sprzętu, a więc przeprowadziliśmy kilka testów, które polegały na wykonaniu nalotu z poprawkami RTK i wykonaniu ortofotomapy. Na mapowanym terenie rozstawiliśmy 5 punktów kontrolnych, których położenie zmierzyliśmy niezależnie za pomocą ręcznego GPSa RTK (używaliśmy Emlid RS2 oraz Trimble R2). Następnie zdjęcia z nalotu złożyliśmy w programie Agisoft Metashape i sprawdziliśmy jak różni się położenie punktów kontrolnych w powstałej chmurze punktów, w stosunku położenia tych punktów zmierzonego ręcznym geodezyjnym GPSem (tzw. tyczką).

W płaszczyźnie poziomej uzyskaliśmy odchyłki na punktach kontrolnych nie większe niż 2-3 cm, co uważam za świetny wynik, biorąc pod uwagę, że pomiar punktów kontrolnych pozostawiał troszkę do życzenia – głównie ze względu na to, że punkty były zrobione ze zwykłych, miękkich kartek A4, umieszczonych na wysokiej (choć udeptanej) trawie. W związku z tym punkty kontrolne nieco odkształcały się po (i tak nie zawsze precyzyjnym) przyłożeniu tyczki pomiarowej. Zaznaczmy jeszcze dla jasności, że w opracowaniu nie zastosowano ani jednego punktu wpasowania, co znaczy, że uzyskana precyzja jest zasługą tylko i wyłącznie tego jak dokładnie zapisana jest lokalizacja środka projekcji zdjęcia i niskiej dystorsji obiektywu. W najbliższym czasie planujemy testy wykonane przez profesjonalnych geodetów, którzy wycisną z H520E co tylko się da – efekty pomiarów oczywiście również opublikujemy.

 PODSUMOWANIE

 

Zauważmy, że dokładność poprzednika, czyli H520, już była na bardzo wysokim poziomie. W niezależnych testach H520 okazał się jednym z najlepiej trzymających się wyznaczonej trasy dronów na rynku! (źródło: https://www.ugcs.com/news-entry/comparing-precision-of-autopilots-for-survey-missions). H520E RTK jest więc tym bardziej ciekawą propozycją dla każdego, komu zależy na dokładnej geolokalizacji zdjęć. Dzięki swojej przystępnej cenie i wysokiej jakości jest on doskonałym narzędziem dla geodetów i innych profesjonalistów, a możliwość dobrania do niego różnych kamer i akcesoriów (w tym np. radiometrycznej kamery termowizyjnej E20TVX) jest nieocenioną wartością dodaną, dzięki której ten dron świetnie się sprawdzi w niemal każdym profesjonalnym kontekście.