Obliba kvadrokoptér každým rokem roste. Drony se používají nejen pro soukromé lety a natáčení, ale také v různých oblastech činnosti. Drony s termovizními kamerami a nočním viděním se používají k pátracím a záchranným operacím, kontrolám elektrického vedení, sledování zvěře a dalším úkolům, které probíhají v noci. Článek hovoří nejen o kvadrokoptérách s termovizní kamerou a jejich aplikacích, ale také představuje 5 nejlepších dronů, které „vidí“ v noci.
Typy kamer pro kvadrokoptéry
Koptéry pro noční vidění se liší od běžných dronů. Také kamera pro noční vidění a termovizní kamera nejsou totéž. Pojďme se blíže podívat na rozdíl mezi kamerou pro noční vidění a termovizní kamerou.
Kamera pro noční vidění
Kamery pro noční vidění jsou velmi oblíbené u lovců a armády. Toto je světle zelený obrázek, který může být známý z her a filmů. Pro dobrou viditelnost ve tmě kamera zesiluje všechny dostupné světelné zdroje. Tato technologie se nazývá optoelektronická nebo digitální korekce obrazu. Výsledný obraz se výrazně liší od originálu, vyznačuje se vysokým jasem a přítomností odlesků. Na obrazovce jsou ale vidět i slabě osvětlená místa.
Drony s nočním viděním a termovizí jsou vybaveny pokročilými kamerami, které dokážou fotit i ve tmě. Plnohodnotné technologie nočního vidění jako v brýlích a dalekohledech si cestu do kvadrokoptér zatím nenašly, protože stačí vylepšený objektiv s termovizní kamerou.
termokamera
Termovizní kamery se liší od běžných kamer a dokonce i od čoček pro noční vidění. Fungují na bázi infračervené technologie a jsou vyladěny tak, aby detekovaly světlo pouze v této oblasti elektromagnetického spektra.
Běžné kamery identifikují různé předměty podle barvy světla odraženého od nich, zatímco IR kamery rozlišují předměty podle jejich povrchové teploty. Jakýkoli povrch, bez ohledu na to, jak studený, vyzařuje teplo. Toto tepelné záření je obvykle v infračervené oblasti spektra a je pro lidské oko a normální čočku neviditelné. IR kamery jsou však na tento rozsah jemně vyladěny, takže dokážou detekovat různé množství IR ze všech typů povrchů (živých i neživých).
Čím je povrch teplejší, tím více IR záření vyzařuje, což znamená, že je v IR kameře jasnější. S pomocí termovizní kamery proto vidíte i v neprostupné tmě.
Značnou nevýhodou termovizní kamery je nízké rozlišení obrazu. Jinak je technologie skvělá pro střelbu a sledování v noci. Drony jsou vybaveny teleobjektivy, ať už jde o letadla pro úzký průmysl nebo oblasti spotřebitelské činnosti.
DJI Mavic 2 Enterprise Dual
Nejrozšířenějším termálním dronem je DJI Mavic 2 Enterprise Dual. Zařízení je vybaveno radiometrickým tepelným senzorem s vysokým rozlišením s rozlišením 640 x 512 pixelů a obnovovací frekvencí 30 Hz. Kvadrokoptéra podporuje 16x zoom. Termokamera má teplotní citlivost 2 stupně a kreslí termogram s vysokým rozlišením.
Na rozdíl od jiných termálních dronů, které současně pracují pouze s hlavní kamerou nebo infračervenou kamerou dronu, je DJI Mavic 2 podnikovou duální kamerou, která dokáže spustit obě kamery současně a zobrazit srovnání vedle sebe. To pomáhá pilotovi lépe se orientovat v prostředí sledováním obrazu z hlavní kamery.
Termogram podporuje bodový měřič pro kontrolu jednotlivých horkých míst a také měření plochy pro získání teplotního gradientu vybrané oblasti. Kromě tepelných schopností je přístroj vybaven půlpalcovým CMOS snímačem pro hlavní fotoaparát, který dokáže pořizovat snímky v kvalitě až 48 MP a 4x zoom bez ztráty nebo zhoršení kvality obrazu, ale 32x digitální zoom.
Model se také může pochlubit působivou dobou letu 31 minut. K dnešnímu dni byl DJI Mavic 2 Enterprise Dual ukončen, ale stále se dá najít na prodej, ale za velmi vysokou cenu.
Parrot ANAFI Thermal
Jedná se o relativně levný termovizní dron vybavený mikrobolometrem FLIR Lepton 3.5 (radiometrický senzor). Ve srovnání s pokročilejšími termálními drony má snímač Anafi pouze rozlišení 160 x 120 pixelů. Dron je vybaven hlavním fotoaparátem s 1/2,4 CMOS objektivem, který dokáže pořizovat 21MP fotografie a 4K videa. Výsledné 4K klipy mohou být superponovány na termosnímky z termokamery a vytvořit tak složený obraz.
Docela malý, takže váží jen 350 gramů. Chybí moderní chytré funkce jako vyhýbání se překážkám. Což je zcela oprávněné, vzhledem k nízkým nákladům na zařízení v tomto segmentu, asi 200 000 rublů.
DJI Matrice 300 + kamera Zenmuse
DJI Matrice 300 je komerční platforma dronů, která nemá konkurenci ve výkonu a spolehlivosti. Zařízení je kvadrokoptéra schopná nést těžké náklady a vydržet dobu letu 55 minut. Autonomie je jedna z nejvyšších mezi komerčními kvadrokoptérami.
DJI Matrice 300 má maximální užitečné zatížení 2,7 kg, což vám umožňuje přenášet špičkové termovizní kamery. Pro fotografování v noci lze platformu vybavit hybridním fotoaparátem Zenmuse H20, který je zlatým standardem v oboru. Kamera je vybavena radiometrickým termovizním snímačem s rozlišením 640 x 512 pixelů, 20megapixelovým hlavním fotoaparátem s 23x hybridním optickým zoomem a infračerveným dálkoměrem schopným určit přesnou vzdálenost k objektu na vzdálenost až 1,2 km.
DJI Matrice 300 není určen pro soukromé uživatele. Dron je vhodný pro firemní použití a cena je přes 11 000 dolarů.
Autel EVO II Dual
Autel Robotics je americká společnost, která nedávno uvedla na trh několik skvělých letadel. Jejich speciální dron Autel EVO II Dual je vybaven vynikající termovizní kamerou, ideální pro jakoukoli oblast činnosti. Kamera má rozlišení 640 x 512 pixelů a podporuje infračervený záznam videa rychlostí 30 snímků za sekundu. K dispozici je 16x zoom, který vám umožní sledovat situaci z dálky, aniž byste ohrozili váš dron. Například v případě požáru a jiných mimořádných událostí.
Autel EVO II Dual je vybaven režimem obraz v obraze, který překrývá termosnímky nad normálními. Jedná se o unikátní funkci, která se u jiných letadel nenachází.
Hlavní fotoaparát dokáže pořizovat fotografie v ohromujícím rozlišení 8K. Helikoptéra je považována za prémiovou, a proto má mnoho high-tech funkcí a schopností. Patří mezi ně 360stupňové vyhýbání se překážkám, 38 minut autonomního letu, odolnost proti větru 8. úrovně, sledování objektů a pokročilé plánování trasy.
Yuneec H520 s termokamerou E10T
Yuneec H520 je obchodní hexakoptéra, která se liší od tradičních 4-rotorových dronů. Konstrukce se 6 motory zajišťuje let, i když jeden z motorů během letu selže. Letoun je vícemodulový dron, kde operátoři mohou měnit moduly v souladu s úkoly mise. Jedním z dostupných modulů je termokamera E10T, která z hexakoptéry udělá velmi spolehlivý termální dron.
IR kamera je vybavena bosonickým senzorem FLIR, který je dostupný ve dvou verzích. E10T/X má rozlišení 320 x 256 pixelů a E10Tv/X má rozlišení 640 x 512 pixelů. Termální snímek i normální snímek jsou vysílány jako vysílání na dálkové ovládání. Obrázek můžete buď překrýt, nebo jej zobrazit v režimu obraz v obraze.
V Rusku se tato kvadrokoptéra prakticky nenachází v prodeji, nebo ji lze zakoupit na objednávku.
Oblíbené otázky a odpovědi
Naše sbírka otázek a odpovědí vám pomůže dozvědět se téměř vše o termálních dronech.
Mohu dát termokameru na běžný dron?
Existuje mnoho hotových termokamer, které lze nainstalovat na DJI nebo jakýkoli jiný dron a upgradovat jej a změnit jej na IR skener. Tyto kamery se obvykle dodávají s vlastními držáky nebo jsou kompatibilní s většinou komerčních dronů.
FLIR je zlatý standard v termovizi a vyrábí vynikající kamery pro noční vidění pro drony a UAV (malé bezpilotní vzdušné systémy). Produkty značky jsou univerzální a fungují s různými komerčními drony na trhu. Například FLIR Vue Pro R lze použít s více drony DJI a dalšími kvadrokoptérami, které podporují užitečné zatížení 150 gramů.
Je důležité vědět, že termovizní kamery jsou drahé. Standardní termovizní kamera může stát 5000 dolarů. S omezeným rozpočtem je proto lepší pořídit si levný specializovaný dron, jako je Parrot ANAFI Thermal.
Proč jsou drony pro noční vidění drahé?
Většina termálních dronů je výrazně dražší než spotřebitelské modely. Důvody vysoké ceny kvadrokoptér pro noční vidění:
- Náklady na termovizní kameru jsou mnohem vyšší ve srovnání s běžným objektivem. To je způsobeno drahým materiálem čočky, který je obvykle vyroben z kovů vzácných zemin, jako je germanium. Germanium je velmi vzácné a drahé na těžbu a zpracování. To činí výrobu komory nákladným procesem.
- Trh s termovizními kamerami je ve srovnání s běžnými spotřebitelskými kamerami omezený a nejsou sériově vyráběny. Masová výroba způsobuje pokles ceny jakéhokoli spotřebního produktu. Vzhledem k tomu, že se ročně vyvine několik stovek nebo tisíců IR kamer, režijní náklady zvyšují ceny.
- Termální drony se prodávají především podnikům, podnikům a organizacím. Tyto společnosti obvykle přidělují značné finanční prostředky na kvalitní produkty. Výrobci letadel proto mohou cenu nafouknout.
- Protože se termální drony používají ve vážných aplikacích, spolehlivost je zásadní. Pokud konvenční dron selže ve vzduchu, pilot o něj jednoduše přijde. Ale pokud pátrací a záchranný vrtulník selže ve vzduchu, může to stát životy. Mimořádná spolehlivost a bezpečnostní mechanismy zabudované do dronu jej prodražují.
Kde se používají drony s termovizními kamerami?
Existuje mnoho oblastí použití tepelných bezpilotních vzdušných prostředků. Úřady a organizace již dlouho používají technologii tepelného zobrazování pro různé účely:
