Los ojos de los drones en el cielo ahorran tiempo y dinero en la obra

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El mercado de los drones ha experimentado un crecimiento espectacular en los últimos años. La gran disponibilidad de modelos a precios asequibles ha contribuido a un aumento exponencial de las ventas, que, solo en EE. UU., pasaron de 44 millones de dólares en 2013 a cerca de 1300 el año pasado.

Desde el punto de vista del consumidor, este boom se ha visto impulsado por el hardware: drones de bajo costo que caben en una mochila y se manejan con mandos parecidos a los de un videojuego. Sin embargo, para las empresas (en particular, para las constructoras) interesadas en el uso de los drones, la democratización se ha apoyado en los avances en el software y en el procesamiento de datos.

Un pequeño grupo de empresas se especializa en servicios basados en aplicaciones y en la nube, encargándose de recoger datos e imágenes con drones para su uso en obras. Funciona del siguiente modo: a través de una aplicación de una tableta, se escanea un área determinada siguiendo rutas de vuelo automatizadas. A continuación, este escaneo se carga en un motor fotogramétrico de la nube que captura las imágenes en bruto y las procesa en forma de mapas y modelos, los cuales se comparten en una plataforma en la Web.

Una vez cargados, estos datos se devuelven en formato TIFF y en otros formatos fotográficos, mapas topográficos, nubes de puntos y archivos 3D. El resultado es un “gemelo digital” casi en tiempo real de lo que está ocurriendo en la obra —que puede actualizarse a diario, ofrecer una precisión al centímetro e integrarse con sistemas de información geográfica (SIG). Estos datos permiten comparar las estructuras edificadas con los modelos de los proyectistas para planificar el trabajo y detectar errores antes de que sean demasiado costosos de reparar.

Según una empresa de software para drones, el uso de estos en obras ha crecido más de un 200 por ciento durante el último año. El vicepresidente de Desarrollo Comercial de la empresa especializada en datos de construcción, afirma lo siguiente: “Hoy en día, ya no se pone en duda que los drones aportan valor al sector de la construcción. La cuestión gira en torno a los datos recopilados y al modo de sacar partido de tales datos dentro de un ciclo de ejecución de obra integrado”.

Bill Bennington, responsable nacional de calidad de PCL Construction, contribuyó hace dos años a crear el programa de drones interno de su empresa, y hoy cuenta con casi 30 pilotos certificados que vuelan en Estados Unidos y Canadá. Al principio, no obstante, la eficacia del programa era incierta. “He visto equipos de proyectos que trataban de encontrar problemas que pudieran resolverse con drones para justificar la inversión inicial”, comenta Bennington. “Hoy, el ROI [retorno sobre la inversión, por sus siglas en inglés] ya no se pone en tela de juicio, a raíz de las ventajas obtenidas por los equipos de proyectos, que confían en gran medida en los datos de los drones para las comunicaciones diarias y para las reuniones de coordinación de los proyectos”.

En todo proyecto de construcción, los tres factores principales para medir la eficiencia son: el tiempo, la calidad y el coste —y los drones pueden servir a los tres. Fundamentalmente, un dron puede moverse por una obra más rápido que una persona, cruzando el cielo sin necesidad de sortear zanjas o camiones aparcados, y sin trepar lentamente por los andamios.

Bennington afirma que, para visualizar en realidad aumentada y realidad virtual las imágenes captadas por los drones, PCL utiliza imágenes 3D y de nube de puntos 3D de los edificios en construcción a través de la plataforma de información para drones, cuando el equipo está listo para superponer el entorno construido al modelo proyectado, descarga los archivos de malla/nube de puntos y los abre en un software a medida. “En el pasado, las nubes de puntos y las mallas 3D solo estaban disponibles para profesionales capaces de utilizar software sofisticado y costoso”, argumenta. “Ahora, las nubes de puntos y las mallas 3D son accesibles para todos los que participan en el proyecto”.

A drone captures site data above Uber’s new headquarters in San Francisco.
El contratista Truebeck utiliza drones para capturar datos sobre el terreno mientras construye la nueva sede de Uber en San Francisco. Foto cedida por 3DR.

Los motores de fotogrametría, que convierten los datos procedentes de los drones en formatos utilizables, también automatizan lo que era, en el pasado, un proceso más manual. Por ejemplo, el motor de fotogrametría en tiempo real no requiere la carga en la nube: su funciónes unen los mapas 2D a medida que el dron vuela y procesa las imágenes sin necesidad de una conexión a Internet, proporcionando información al instante.

Diferentes tipos de cámaras aportan nuevas funcionalidades. Las térmicas, por ejemplo, resultan especialmente útiles para la inspección de paneles solares, a fin de detectar pérdidas de calor, para problemas de estanqueidad en fachadas y para controlar el curado del hormigón.

A PCL drone maps landscape contours to help contractors manage runoff.

Antes incluso de que las poleas empiecen a crujir y de que el equipo de soldadura por arco comience a soltar chispas, los datos de los drones pueden hacer que los entornos de construcción sean más seguros. Bennington afirma que los datos e imágenes de los drones son vitales para la planificación logística de la obra y para informar a los nuevos contratistas de los protocolos de seguridad. En vez de apuntar a un mapa rudimentario de la obra, puede dar indicaciones a los constructores a través de una representación 3D (o gemela) del proyecto.

PCL utiliza drones para otras mediciones de seguridad, como la demarcación de los contornos de las obras y la evaluación de los tipos de terrenos a fin de controlar la escorrentía y mantener unas distancias oportunas de los servicios públicos existentes. La ventaja más obvia, no obstante, en el campo de la seguridad es que los constructores no tienen que subir a edificios sin terminar para realizar las inspecciones de control de la calidad. “Las caídas son la causa más frecuente de accidentes en el sector de la construcción”, asegura McFall. “Sobrevolar el área con un dron, en lugar de poner a una persona en situación de peligro, representa una manera fácil y rentable de garantizar la seguridad del personal de campo”.

“Sobrevolar el área con un dron representa una manera fácil y rentable de garantizar la seguridad del personal de campo”.
—Hugh McFall

“Nos acercamos rápidamente a un mundo en el que un drone podrá despegar y ya no será necesario contrastar los datos”, observa Winn. “Se recibirán simplemente informes sobre las acciones que es necesario completar”.

Se trata de un cambio radical para el sector dedicado al procesamiento de datos obtenidos con drones. El producto final no será ya una imagen o mapa (aunque esta información seguirá siendo parte del paquete), sino una serie de cuestiones puestas en conocimiento de los operadores humanos. “Los datos son útiles”, afirma Winn. “Pero serían más útiles si los pudiera procesar y entender el propio ordenador”.

En ARQUIDRON contamos con una importante experiencia en el uso y aplicación de estas nuevas tecnologías en el rubro de la construcción, nuestro equipo cuenta con trayectoria en el estudio de topografías, cartografía, restitución de terreno, análisis del modelo digital, medición del modelo digital, análisis de estructuras eléctricas, análisis termografías y entre otras soluciones…

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