Przemysłowy dron inspekcyjny 4G Parrot ANAFI Ai
Parrot ANAFI Ai to pierwszy dron stworzony do inspekcji infrastruktury oraz mapowania terenu, który łączy autonomiczne funkcje lotu, komunikację opartą o sieć LTE, integralność z wiodącymi programami do obróbki danych oraz zapewnia pełne bezpieczeństwo pozyskiwanych danych.
Francuska marka stworzyła rozwiązanie, które wpisuje się w trendy cyfryzacji infrastruktury na potrzeby planowania, analizy czy zarządzania. Dzięki ANAFI Ai właściciele i zarządcy obiektów mogą zaoszczędzić czas i pieniądze oraz zautomatyzować procesy np. okresowych przeglądów czy prac serwisowych budynków czy masztów. Obsługa tego drona nie wymaga doświadczenia, a w pakiecie otrzymujemy kompleksowe narzędzie do pracy. Poniżej krótka charakterystyka tego wyjątkowego drona.
Łączność
ANAFI Ai posiada moduł radiowy 4G (oprócz Wi-Fi) pozwalający na sterowanie dronem oraz transmisję wideo w 1080p z bardzo małym opóźnieniem (300 ms) bez ograniczenia zasięgu. Moduł obsługuje ponad 28 pasm częstotliwości, pokrywając ponad 98% częstotliwości rozmieszczonych na całym świecie. Jakość i przepustowość sieci 4G i Wi-Fi są mierzone co 100 ms w celu dostosowania transmisji do warunków sieciowych. W połączeniu z algorytmami routingu połączenie między dronem a jego kontrolerem jest utrzymywane nawet przy silnych zakłóceniach Wi-Fi. Tak więc, gdy efektywna przepustowość (dobra przepustowość) Wi-Fi jest niższa niż 1,5 Mb/s, system automatycznie przełącza się na 4G. Aby ograniczyć zużycie danych mobilnych, gdy pilot znajduje się w zasięgu sieci Wi-Fi drona, przejście z 4G na Wi-Fi jest również wykonywane automatycznie, bez odcinania strumienia wideo.
Kamera
Obiektyw ANAFI Ai został specjalnie zaprojektowany dla Parrot. Łączy 6 elementów asferycznych i został zoptymalizowany pod kątem niskiego rozbłysku optycznego i zapewnia 68° HFoV w standardowym trybie wideo i 64,6° HFoV w standardowym trybie zdjęć. Sensor ANAFI Ai obsługuje wysoką liczbę megapikseli 8000 x 6000, umożliwiając wykonywanie precyzyjnych ujęć lotniczych.
Kamera wykorzystuje tablicę filtrów kolorów Quad Bayer, w której grupy 4 sąsiednich pikseli mają ten sam kolor. Przechwytywanie w czasie rzeczywistym HDR można uzyskać zarówno w trybie zdjęć, jak i wideo, dodając sygnały z czterech sąsiednich pikseli. Jego zakres dynamiczny jest 4 razy większy niż w przypadku konwencjonalnych sensorów wyposażonych w zwykłą matrycę Bayera. Nawet trudne sceny można uchwycić przy minimalnym rozświetleniu świateł lub utracie szczegółów w cieniach.
ANAFI Ai nagrywa płynne wideo 4K 60 fps , w tym w P-Log, a także filmy HDR10 4K do 30 fps w formatach dp wyboru H.264 (AVC) i H.265 (HEVC). Podczas nagrywania filmów w HDR8 i HDR10 ANAFI Ai obejmuje zakres dynamiczny 14 EV. Format HDR10 pozwala na maksymalną jasność 1000 nitów i 10-bitową głębię kolorów. Zapewnia paletę miliardów kolorów, w porównaniu z 16 milionami dla standardowego zakresu dynamicznego. W porównaniu z HDR8, HDR10 pozwala uzyskać obraz ponad dwukrotnie jaśniejszy, z dopasowanym wzrostem kontrastu. HDR8 może być wyświetlany na dowolnym standardowym ekranie, podczas gdy HDR10 jest przeznaczony do telewizorów i ekranów HDR10.
Oferowane tryby zdjęć:
- Tryb pojedynczego przechwytywania: pełna klatka jest pozyskiwana i natychmiast przetwarzana
- Tryb braketingu: użytkownicy mogą wykonać serię 3, 5 lub 7 klatek z inną ekspozycją dla każdej klatki
- Tryb zdjęć seryjnych: użytkownicy mogą wykonać serię 10 klatek w ciągu 1 sekundy.
- Tryby panoramy: Kulisty (360°) — wyjścia Sphere, Little Planet i Tunnel, Poziomy (180°), Pionowo (109°), nowy tryb Superwide, łączenie 9 obrazów (HFOV 110°, prostoliniowy)
Zoom jest dostępny we wszystkich trybach zdjęć i wideo. W połączeniu z 48-megapikselową matrycą precyzyjne algorytmy wyostrzania umożliwiają wykonywanie zdjęć w wysokiej rozdzielczości, nawet przy użyciu 6-krotnego zoomu cyfrowego. Użytkownicy ANAFI Ai mogą teraz zobaczyć detale o wysokości 1 cm z odległości 75 m. Wysoka liczba pikseli umożliwia również przycinanie filmów 4K do 1080p, prawie bez utraty jakości.
Fotogrametria i inspekcje
ANAFI Ai posiada wbudowany czujnik CMOS o rozdzielczości 48 MP 1/2”. Wyposażony w kolorowy wzór filtra Quad Bayer, specjalnie przystosowany do inspekcji i fotogrametrii. Sensor pozwala rejestrować bardzo szczegółowe obrazy o szerokim zakresie dynamicznym. Misje inspekcyjne wymagają umiejętności identyfikacji najdrobniejszych szczegółów, takich jak numery seryjne, złącza, plamy rdzy i początkowe pęknięcia. Gimbal ANAFI Ai zawiera 6-osiowy hybrydowy (mechaniczny + elektroniczny) system stabilizacji, który kompensuje drgania lotu i gwarantuje ostre obrazy. Kamera ma kontrolowany zakres od -90° do +90°, co czyni ją idealnym narzędziem lotniczym do inspekcji np. spodu pokładu mostu.
ANAFI Ai pozwala użytkownikom osiągnąć GSD 0,46 cm/px z odległości 30 m , co oznacza względną dokładność w planimetrii z dokładnością do 0,92 cm. Misje Grid, Double Grid i Orbit z aplikacji do planowania lotów PIX4Dcapture są teraz zintegrowane z aplikacją lotniczą ANAFI Ai. Wystarczy kliknąć interaktywną mapę FreeFlight 3D, aby wygenerować szybkie skanowanie budynku. Sztuczna inteligencja automatycznie określa optymalne parametry i trajektorię lotu. Obrazy 48 MP precyzyjnie geotagowane przez czujniki ANAFI Ai (IMU, GNSS i czas lotu) umożliwiają dokładną rekonstrukcję 3D. Tło mapowania FreeFlight 7 pochodzi z ArcGIS. Reprezentacja budynków 3D oparta jest na danych OpenStreetMap, które obejmują miasta na całym świecie.
Systemy percepcji zapewniają bezpieczeństwo planu lotu: użytkownicy nie muszą martwić się przeszkodami. ANAFI Ai unika ich autonomicznie. Dookólny system wykrywania oparty na widzeniu stereoskopowym, jest automatycznie orientowany w kierunku ruchu. Dron wykrywa przeszkody znajdujące się w odległości 30 m. Podczas wykonywania planu lotu technologia sztucznej inteligencji stale tworzy i aktualizuje siatkę, która reprezentuje środowisko dookoła drona. Algorytmy określają najlepszą trajektorię, aby ominąć przeszkody, podczas gdy dron koncentruje się na swoim celu: misji lotniczej.
Integracja Pix4D
Techniki fotogrametryczne są wykorzystywane do przetwarzania obrazów zebranych przez drona w celu tworzenia modeli 2D i 3D. ANAFI Ai jest w pełni kompatybilny z pakietem Pix4D oferując fotogrametryczne tryby lotu dostępne w aplikacji oraz tworzenie planu lotu jednym kliknięciem, a transfer pozyskanego materiału do chmury odbywa się w locie poprzez sieć 4G. Łącząc sztuczną inteligencję drona z inteligencją platformy internetowej Pix4Dinspect, można przeprowadzać inspekcje szybciej i wydajniej niż kiedykolwiek. Algorytmy uczenia maszynowego rozpoznają np. anteny na wieżach komórkowych i wyodrębniają ich wymiary, wysokość, pochylenie w dół, azymut i pion. Pod linkiem przykładowe projekty:
Bezpieczeństwo
ANAFI Ai zawiera element Wisekey Secure Element, który jest zgodny z normą NIST FIPS140-2 Level 3 i posiada certyfikat Common Criteria EAL5+. Podobny bezpieczny element jest również wbudowany w Skycontroller 4. Posiada prywatny klucz ECDSA z parametrami domeny P521, unikalnymi dla każdego drona. Tego klucza prywatnego nie można wyodrębnić z bezpiecznego elementu. Certyfikat skojarzony z tym kluczem jest podpisany przez urząd certyfikacji. Secure Element chroni integralność wbudowanego oprogramowania, zapewnia unikalną tożsamość dronowi w celu parowania 4G i silnego uwierzytelniania oraz oferuje unikalne cyfrowe podpisywanie zdjęć wykonanych przez drona.
Kluczowe cechy ANAFI Ai
- Długość lotu do 32 minut
- Przeznaczony do lotów na zewnątrz oraz wewnątrz np. magazyny, tunele
- Kamer 4K + obrotowy system percepcji do unikania przeszkód
- Automatyuczne integracja z pakietem Pix4D
- Klasa szczelności IPX3: deszcz i wiatr do 50km/h