Ispezioni con drone – I campi d’applicazione
Le ispezioni con drone rappresentano uno degli aspetti più interessanti di uso dei droni in ambito professionale. Il drone infatti può accedere facilmente, in sicurezza e a costi molto bassi, in ambienti dove le consuete modalità di ispezione implicano maggiori costi e rischi. Basti pensare ai costi e ai tempi per l’allestimento delle impalcature per la verifica di una facciata di un edificio o del noleggio di un carro ponte per la verifica delle pile e degli appoggi di un ponte. Non solo, talune ispezioni che richiedono l’uso di personale con formazione e nulla osta per lavori in quota, non sono esenti da rischi, così come l’ispezione interna di un silos o di una cisterna, se eseguita con operatori umani, non è comunque esente da pericoli.
In questi e in altri casi, il drone è lo strumento ideale per eseguire ispezioni accurate, a basso costo e senza rischi.
Ogni ispezione ha delle proprie peculiarità, che richiedono un pilota formato e l’uso di un drone con determinate caratteristiche. Scopo di questo post è descrivere le principali ispezioni, riferite a tre diversi ambiti operativi:
- verifiche ed ispezioni di infrastrutture,
- ispezioni di edifici,
- ispezioni in ambito ambientale.
Caratteristiche comuni ai droni utilizzati per i diversi tipi di ispezione è la capacità di rimanere in volo stabilizzato (hovering) anche in presenza di vento, nonché la dotazione di in comparto fotografico di ottime caratteristiche.
Per chi desiderasse approfondire le caratteristiche tecniche dei droni da ispezione si consiglia la lettura del post “Ispezioni con drone – Caratteristiche del drone” , pubblicato sul sito di 4mydrone.com, parte del network di Drone Edu.
Ispezioni con drone di infrastrutture
Ispezioni con drone di serbatoi-silos-cisterne-ciminiere
Le ispezioni di serbatoi-silos-cisterne-ciminiere, sono da considerare tra le più difficili specie se implicano l’ispezione interna del manufatto. L’ispezione esterna di serbatoi-silos-cisterne-ciminiere, presuppongono volo in quota (con azione del vento). L’ispezione interna invece implica l’esecuzione di un volo di condizioni di spazio confinato, e in assenza di visibilità, con la necessità di volo in prossimità delle pareti del manufatto per la verifica dello stato delle saldature, o la ricerca di ammaloramenti dei materiali, etc.
Per questo tipo di ispezioni è quindi necessario che il drone abbia un ottimo comparto fotografico con zoom, e che sia dotato sia di una gabbia di sicurezza per evitare il contatto tra le eliche e le pareti del manufatto, che di luci potenti per illuminare l’area di ispezione. La presenza di un osservatore, d’ausilio al pilota è fondamentale per questo tipo di ispezioni.
Ispezioni con drone di ponti-viadotti
L’ispezione di un ponte o di un viadotto con il drone, richiede lo svolgimento di attività in quota in zone spesso molto ventose. La cattura di particolari relativi ai degradi e ai difetti di pile, appoggi, spalle e pulvino è lo scopo principale della ricognizione aerea.
La presenza di percolazioni dovute all’acqua, ferri a vista, copri ferro degradati, sono campanelli di allarme che il drone deve quindi catturare al fine di consentire una effettiva valutazione dello stato dell’opera. In queste ispezioni spesso il drone deve volare a filo di impalcato per catturare anche l’eventuale degrado delle travi in C.A. o C.A.P.
L’attività di ispezione è del tipo VLOS (Visual Line Of Sight), richiede l’ausilio di un osservatore. Il drone per questo tipo di ispezione deve possedere un’ottima fotocamera con zoom, per l’acquisizione di immagini di qualità, che consentano la successiva analisi.
Ispezioni con drone di impianti TLC mobile (stazioni radio base)
Esaminare un impianto di TLC mobili, vuol dire analizzare, oltre lo stato degli elementi strutturali della torre che sorregge le antenne, lo stato dei connettori RF delle antenne, il serraggio dei bulloni di queste, lo stato delle guaine dei cavi RF. Anche in questo caso il drone opera in quota in zone per lo più ventose (una torre per TLC può superare i 60 metri in altezza).
Durante questo tipo di ispezione bisogna tener ben presente l’influsso dei campi elettromagnetici delle antenne sul radio link tra drone e controller. Le operazioni si svolgono in condizioni VLOS, ma anche qui la presenza di un osservatore d’ausilio al pilota è molto importante. Il drone dovrà essere dotato di un’ottima videocamera con zoom.
Ispezioni con drone di linee aeree di distribuzione elettrica
L’analisi delle linee elettriche aeree di distribuzione, è molto simile all’analisi degli impianti di TLC mobili. La conoscenza dello stato conduttori, degli isolatori, dei sostegni, gli effetti di erosioni, spaccature, problemi di assemblaggio, la conoscenza di difetti in generale, sono aspetti fondamentali per il corretto funzionamento delle linee aeree, e tutti i problemi che riguardano i singoli elementi devono essere tenuti sotto controllo.
Anche in questo caso i campi elettromagnetici delle linee ad alta tensione possono interferire sul radio link tra drone e controller. Le operazioni si svolgono in VLOS, con la presenza di un osservatore. Al drone è richiesta la stabilità nel rimanere in hovering anche in condizioni di vento forte, e lo stesso deve essere dotato di un’ottima videocamera con zoom, ad una certa distanza implica la necessità di un’ottima fotocamera con zoom.
Ispezioni con drone di torri eoliche
L’ispezione delle torri eoliche con il drone, è un’attività che richiede una perizia particolare da parte del pilota, considerato che l’effetto combinato del vento della zona con quello generato della eliche (se in movimento), possono giocare brutti scherzi.
Le altezze in gioco sono considerevoli, e anche qui un drone con un zoom è necessario se si vuole eseguire una buona ispezione. Un drone con una buona stabilizzazione e con un hovering stabile consentirà quindi di cogliere attraverso lo zoom quegli aspetti dovuti a erosioni, fratture, spaccature sia a livello della turbina che a livello di eliche una volta che l’impianto sia in off.
Ispezioni con drone di campi fotovoltaici
Il drone per l’ispezione di campi fotovoltaici deve montare una doppia fotocamera: una nel visibile e una nell’infrarosso vicino.
Il beneficio di utilizzare il drone per l’ispezione dei campi fotovoltaici consiste principalmente nel poter effettuare, in un arco di tempo relativamente breve, la mappatura di tutte le stringhe, al fine di individuarne i difetti come hot-spot, danneggiamento-ossidazione di cornici, stato dei vetri di copertura, malfunzionamenti delle scatole di accoppiamento, etc.
In questo tipo di ispezione eseguita in VLOS, un ruolo fondamentale lo hanno i flight planner che consentono di pianificare la raccolta dei termogrammi secondo schemi ben precisi, senza perdere nessun dettaglio.
Ispezioni con drone su edifici
Ispezioni con drone su facciate di edifici
L’analisi della facciata di un edificio con drone, non è un’attività semplice, perché si svolge nel 95% dei casi in ambito urbano, dove non si può volare se non con le dovute autorizzazioni (se possibile!). Un drone per questo tipo di attività deve avere un ottimo zoom e deve essere dotato di una doppia fotocamera: una nel visibile e una nell’infrarosso vicino, come nel caso dei droni per ispezioni dei campi fotovoltaici.
In questo tipo di ispezioni, la scansione deve avvenire fino al livello dell’ultimo piano dell’edificio, e per fasce orizzontali o verticali, al fine di coprire tutta la facciata. Vento, presenza di persone e ambiti urbani spesso ristretti, sono le sfide da tener presente in questo tipo di ispezioni.
Ispezioni con drone su coperture-tetti
Analizzare una copertura, sia essa un tetto a falde, o a volta, oppure un lastrico solare, di per se non è una operazione complicata, fatta eccezione il fatto che l’operazione potrebbe dover essere effettata in BVLOS (Beyond Visual Line Of Sight). Questo infatti dipende dalla posizione del pilota rispetto alla copertura, dall’estensione di questa e dall’altezza della copertura rispetto alla quota del terreno.
Nella maggior parte dei casi le coperture si trovano in ambito urbano con le limitazioni già esposte per le ispezioni delle facciate di edifici.
Se l’ispezione invece riguarda una costruzione isolata, oppure un capannone in una zona industriale, le limitazioni sono di certo minori. Nel caso poi di un capannone isolato, un buon flight planner può aiutare il pilota notevolmente. Fotocamera con ottimo zoom è il requisito fondamentale per un drone per questo tipo di ispezione.
Ispezioni con drone in ambito ambientale
Ispezioni con drone di corsi d’acqua-alvei-torrenti
In ambito rurale, forestale e ambientale, il drone può giocare un ruolo fondamentale nelle ispezioni, specialmente per quanto riguarda gli alvei di torrenti e corsi d’acqua in generale.
La presenza di rami, ostruzioni dovuti a frane, intasamento di briglie e pozzetti, possono essere facilmente rilevate da un drone con una buona fotocamera con un zoom decente. L’ispezione di canali di raccolta, specie in ambito urbano poi possono svolgere un ruolo strategico. In questo caso una buona sorgente di illuminazione generata dal drone è fondamentale.
Ispezioni con drone di frane e dissesti
Cogliere la posizione di una frattura nelle rocce, lo stato di scorrimento di una frana, la sua estensione, sono aspetti fondamentali che solo una lettura dall’alto può dare.
Il drone quindi per l’ispezione di frane e dissesti è uno strumento fondamentale. La possibilità di salire in quota, operando in aree spesso ventose per cogliere una visione d’insieme, o filmare un crinale e/o aree in movimento, implica l’uso di un drone con hovering stabile e con un’ottima videocamera con zoom.
Questo tipo di operazioni, possono richiedere l’aiuto di flight planner per catturare, con aerofotogrammetria particolari rilevanti.
Ispezioni con drone – Formazione pilota
Da quanto esposto appare chiaro che non si ci improvvisa pilota di droni per eseguire le attività di ispezioni con drone, ma è necessario avere acquisito esperienza con ore di volo ed essere in regola con l’attestato pilota droni (patentino droni), categoria A2 Open. Tuttavia le ispezioni con drone rappresentano un’opportunità interessante per tutti i piloti o gli aspiranti tali.
Per chi fosse interessato, si ricorda l’offerta formativa di Drone Edu per la preparazione per i test online per il patentino droni categorie A1-A3 e A2. Gli eBook, trattano le materie d’esame previste per il conseguimento degli attestati, includono test tipo per la preparazione, focus e take-away per facilitare la memorizzazione dei concetti fondamentali e contengono ricchi contenuti aggiuntivi.
L’intera offerta formativa di Drone Edu, per i piloti di droni-UAS, sono disponibili ai seguenti link: Formazione pilota UAS e Operatività droni.
Ispezioni con drone – Conclusioni
I droni possono svolgere ispezioni, in breve tempo e a costi decisamente ridotti rispetto ai metodi tradizionali.
Non solo, il ruolo dei droni sia nelle ispezioni che nelle manutenzioni predittive e correttive può ridurre se non azzerare del tutto i rischi a cui sarebbero esposti gli operatori, quando impegnati in attività di manutenzione e/o ispezione in punti difficili da raggiungere.
Tuttavia non sono da sottovalutare le difficoltà connesse in alcune tipi di ispezione, ricordando sempre che le attività di ispezioni devono essere affidate ad un pilota con attestato pilota opportuno.
Articoli del Blog correlati:
- Ispezioni con drone – Caratteristiche del drone
- Normativa droni – Categoria Aperta
- Normativa droni – Categoria Specifica
- Scenari standard STS-01 STS-02 e IT-STS-01 IT-STS-02
- Scelta drone per hobby o business
- Payload professionali droni – Le specifiche
Copyright © Drone Edu – Riproduzione riservata
Crediti: L’immagine di copertina, come quelle presenti nel post, sono tratte da pixabay.com libera per usi commerciali e senza richiesta di attribuzione, gli autori sono: Public Co (immagine di copertina), John R Perry (serbatoi), Pascvii (ponte), Eric Westendarp (torre TLC), Barbara Baldocchi (torre linea alta tensione), www_slon_pics (torre eolica), skeeze (stringa pannelli fotovoltaici), Autore (termogramma facciata edificio), meineresterampe (tetti), Free-Photos (torrente), miko737g (frana). Si ringraziano tutti gli autori per il contributo data al post con le loro immagini, che sono utilizzate al solo scopo di facilitare la comprensione degli argomenti trattati. Le immagini di copertina degli eBook presentati nel post sono state realizzate da Drone Edu.
