Intersolar 2019 - Drones como Ferramenta em Projetos de Energia Solar

USO DE DRONES COMO FERRAMENTA EM PROJETOS DE ENERGIA SOLAR Simione Campelo, Dronave Hans Rauschmayer, Solarize Treinamentos Profissionais © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

A Solarize • • • • •

Pioneirismo Independência Atuação social Alto Reconhecimento Referência em capacitação desde 2008

“Nosso produto é o conhecimento”

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Plano de Capacitação Solarize Exclusivo

3 Exclusivo

Exclusivo

NOVO

• Maior leque de cursos • Cursos exclusivos • Instrutores da prática © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

A Dronave DRONAVE tem como foco a Geoengenharia de Drones, uma atividade que agrega os conceitos geográficos

à condição de geolocalização dos drones para realização de missões de engenharia. ⚫

Dedica-se ao trabalho de aerofotogrametria, mapeamento e

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modelagem tridimensional de superfície e terreno,

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geração de ortomosaicos, curvas de nível e

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demais artefatos de cartografia.

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Oferece cursos de especialização de profissionais,

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com aulas teóricas e práticas em pilotagem,

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mapeamento e missões autônomas de voo.

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Realiza, também, cobertura de eventos

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culturais e esportivos, com produção e

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edição de vídeos e imagens aéreas.

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Apresentação pessoal O palestrante SIMIONE é fundador da Dronave Soluções Aéreas, e também: ⚫

Pós-graduado em Engenharia da Computação com ênfase em Geomática

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pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro

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Bacharel em Ciências da Computação - Universidade Católica de Petrópolis.

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Analista de Sistemas e Dados Espaciais – Unisys, Microsoft, PUC, Petrobras,

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Marinha do Brasil, ICA Instituto Cartográfico da Aeronáutica.

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Analista de Dados Espaciais - PUC, Petrobras, Marinha do Brasil,

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ICA Instituto Cartográfico da Aeronáutica.

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Empreendedor no segmento de inovação e tecnologia (VANTs).

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Sumário • • • • • • •

Componentes de um veículo aéreo não tripulado (VANT) Plataformas para os sensores Sensores e o espectro eletromagnético Sensores ativos e passivos Aerofotogrametria - modelo digital Vantagens do uso do drone Conclusão e visão futura Imagem disponível em: spectrum-droneservices.co.uk

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Componentes de um veículo aéreo não tripulado (VANT)

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Rádio Controle

iPad Tablet

iPhone Android

Plataformas

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Sensores Posicionamento por satélite

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Softwares e aplicativos

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Plataformas para os sensores

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Sensores ativos e passivos

Termal RGB

Sonar

Radar

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Sensores e as faixas do espectro eletromagnético

Imagem disponível em: .mpbagro.com.br/

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Aquisição de imagem: máquina fotográfica imita o olho

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Paralaxe: o efeito 3D

https://quillandpad.com

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O planeta é um geoide A Terra não é plana, sequer redonda. É um corpo celeste em mutação, deformado pelo movimento constante de rotação e pela heterogeneidade de sua própria massa. Sua crosta vive em constante regeneração, alterando continuamente sua topografia. E é preciso estudá-la.

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Medição e cálculo de volume de um geoide Como a terra não é uniforme, nenhuma equação define sua forma e, por isso, não somos capazes de realizar medições precisas. Foi preciso, de alguma forma, encontrar uma maneira de medir e calcular volumes e áreas na superfície da Terra com precisão.

X

n X

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Elipsóide de revolução Assim, para medi-la com precisão são usados elipsoides, que são associados a pontos de contato com a superfície do geoide, conhecidos por datum. Cria-se, assim, uma importante referência espacial para geração e administração de informações geográficas da região. Quanto mais próximo do ponto, maior a precisão das medidas.

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Projeção: de que ponto as coisas são vistas Amarrado a um ponto da crosta terrestre por um datum, o elipsoide de referência pode agora representar matematicamente, com precisão suficiente, aquela região de interesse. E na projeção desejada.

Datum Região de interesse Elipsóide de referência © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Ground Sample Distance (GSD)

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Aquisição da imagem com drone: o trajeto da missão

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Condição de colinearidade: equilíbrio das imagens

Equação de colinearidade

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Aquisição da imagem com drone: as câmeras

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Efeito Paralaxe Sobreposição longitudinal – direção do voo

Sobreposição lateral – perpendicular ao voo

Representa o eixo mais importante na geração dos pontos que comporão a nuvem para modelagem.

Superposição mínima recomendada entre 60% e 80%. Cada ponto coletado traz informações espaciais que ajudarão na formação do modelo digital do alvo.

Representa o eixo secundário na geração dos pontos que comporão a nuvem para modelagem.

O deslocamento da imagem deve acontecer também lateralmente, porém é suficiente algo na razão de 60%, aproximadamente. Importante para evitar buracos no ortomosaico.

10 m 2m

4m

1,6 m

8m

2m

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Softwares para aerofotogrametria com drones

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Softwares para aerofotogrametria com drones: coleta de imagens

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Softwares para aerofotogrametria com drones: nuvem

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Softwares para aerofotogrametria com drones: processamento

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Processamento da Imagens

➢ ➢ ➢ ➢

➢ ➢ ➢

Alinhamento das imagens Geração da nuvem de pontos Geração na nuvem densa de pontos Construção do modelo Tratamento de textura Extração de ortomosaico Modelagem tridimensional

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Modelos Digitais – a métrica nas imagens 25 m

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O Drone na Energia Solar

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Produtos do Mapeamento

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Fotos aéreos Software • • • •

Pix4D Dronedeploy Metashape ...

Mapa ortomosaico

Modelo 3D

• • •

•

Similar ao Google Earth Mais preciso e detalhado Permite mapear bairros

Encontrar equilíbrio entre detalhes e tempo de computação

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Agisoft Metashape Standard • Número reduzido de fotos – –

Reduzir o tamanho do modelo Somente de cima, sem fotos da fachada (software não consegue mapear)

• Modelo essencial – – – –

Paredes incompletas Trabalho manual: eliminar “objetos voadores” Detalhe importante: exaustor Mesh com 50.000 faces (limite do PV*SOL)

• No PV*SOL – – –

Trabalho extremamente fácil Verificar dimensões e orientação!

Verificar sombreamento por objetos

• Agisoft Metashape Standard: $ 179 © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

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Agisoft Metashape Professional • Todas as fotos – –

Vizinhança completa Inclusive fachadas

• Modelo completo – – – –

Mais bonito, mas informações desnecessárias para o sistema solar Trabalho manual: eliminar “objetos voadores” O exaustor se perdeu Mesh com 50.000 faces (limite do PV*SOL)

• No PV*SOL – –

Igual ao exemplo anterior Inserção manual do exaustor

• Agisoft Metashape Pro: $ 3.499 © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

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Agisoft Metashape Professional • Todas as fotos – –

Vizinhança completa Inclusive fachadas

• Mapa ortomosaico – –

Gerou mapa com 1 GB de tamanho Redução para 2048 píxeis (limite do PV*SOL)

• No PV*SOL –

–

–

Extrusão em 3D como no trabalho com Google maps Detalhes, como exaustor, árvores ou prédios vizinhos, são inseridos manualmente, consultando o modelo 3D Cálculo eficiente por causa dos objetos geométricos simplificados © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

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DroneDeploy • Dronedeploy permite um processo mais automático • Processamento na nuvem poupa recursos locais • Mapeamento de bairros inteiros economiza tempo, mas tem questões legais e reduz a resolução no 3D • A exportação 3D do Dronedeploy não é compatível com PV*SOL • Pacotes a partir de $ 99 mensal

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Dronedeploy Processo • Exportação do mapa 2D produzido pelo Dronedeploy • Dronedeploy permite medir comprimento e altura • Extrusão 3D no PV*SOL

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DroneDeploy: Modelo 3D como referência

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O modelo 3D do Drone Deploy serve como comparativo para a modelagem no PV*SOL

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Sombreamento no PV*SOL

Remove os módulos altamente sombreados © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

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Versatilidade do PV*SOL 37

Google Earth

Planta baixa

Drone

Maquete

Arquitetura 3D © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Apoio pelo Software

Venda

Projeto

O melhor software produz, de forma ágil, uma proposta bonita e convincente ...

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Execução

... que garante a viabilidade técnica

Consideramos PV*SOL premium a melhor solução para GD Informações: • www.pvsol.com.br • Grupo Facebook PV*SOL Brasil, com 2.000 membros © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

O Drone na Energia Solar: do Planejamento ao Uso • • • • • • • •

As vantagens na utilização do drone na energia solar Geração de ortomodelos para planejamento da usina solar; Geração de modelos 3D para previsão de áreas de sombra e obstáculos; Acompanhamento de instalação de usina solar; Vistoria em placas instaladas em telhados; Termografia, uma importante aliada; Identificação de hot spots por captação termal; e Conclusão e visão futura.

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Fotos termograficas

Módulo defeituoso

String defeituoso ou não conectado

RS Mietservice

Airscan Europe

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Agradecemos sua atenção Solarize • www.solarize.com.br • Cursos de energia solar • Base de conhecimento • Manual de energia solar – grátis • Informações atuais • Hans Rauschmayer hans@solarize.com.br • Mauro Lerer mauro@solarize.com.br

Dronave ⚫ aerofotogrametria, mapeamento e ⚫ modelagem tridimensional de superfície e terreno ⚫ Treinamento em pilotagem e engenharia de drone facebook.com/drone.dronave/ • Simione Campelo dronedronave@gmail.com Tel (21) 99135-5529

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