In che modo l’M300 RTK ha aumentato del 30 percento l’efficienza delle ispezioni presso Valmont Utility

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Perché Valmont Utility è convinta che il drone DJI Matrice 300 RTK con carico utile Zenmuse serie H20 sia una macchina che si ripaga da sola

L’ispezione della linea elettrica una volta era una delle cose più impegnative che potevi fare con un drone. È anche una delle applicazioni più gratificanti della moderna tecnologia dei droni. Con corrosione, allentamento dei bulloni, condizioni meteorologiche avverse o persino la nidificazione degli uccelli, una grande quantità di cose può andare storta.

Le società di trasmissione e distribuzione di energia (T&D) sono legalmente obbligate in diversi stati degli Stati Uniti a condurre ispezioni visive. La diagnosi precoce consente di risolvere i problemi prima che si presentino, il che può aiutare a garantire che i clienti ottengano la loro energia elettrica.

In qualità di produttore leader di reti T&D personalizzate, Valmont Utility con sede negli Stati Uniti è considerata un’autorità per l’ispezione di alta qualità delle strutture delle linee elettriche. Tradizionalmente, l’azienda ha condotto queste ispezioni manualmente, un processo tanto impegnativo e noioso quanto costoso e rischioso. Ma poiché i droni industriali sono emersi come un’alternativa efficiente ed economica ai processi di ispezione convenzionali, Valmont non ha perso tempo ad abbracciare questa tecnologia.

Quando la tecnologia incontra il talento

L’azienda ha ufficialmente avviato il suo programma di droni nel 2018, dopo aver trascorso quasi un anno a eseguire prove sulla piattaforma DJI Matrice 200 Series. Il loro team, a quel punto, aveva raccolto abbastanza prove supportate da dati per dimostrare che sfruttare i droni era buono quanto, se non migliore, che sollevare i tecnici dei test non distruttivi (NDT) su una gru per le ispezioni manuali.

Sebbene l’annullamento del rischio per la sicurezza per gli ingegneri che lavoravano in altezza attorno a linee elettriche ad alta tensione fosse un incentivo sufficiente per Valmont a incorporare i droni nelle loro operazioni, la società si rese presto conto che c’erano molti altri vantaggi per tenere “un occhio nel cielo”.

“Negli ultimi 2 anni, abbiamo trasferito circa il 70% del lavoro di ispezione ai droni”, afferma Jake Lahmann, Quality – UAS Manager, Valmont Utility. “Ciò ha aumentato sia la qualità che la velocità delle nostre ispezioni e possiamo offrire ai clienti rapporti più accurati e utilizzabili. Ancora più impressionante, abbiamo risparmiato un sacco di soldi, letteralmente milioni di dollari, per i nostri clienti”.

dji m300

I pali della corrente si trovano spesso su terreni molto accidentati e remoti: pensa a pendii ripidi, aree paludose o persino terreni ondulati senza strade. Portare attrezzature pesanti come gru in alcuni di questi luoghi può essere estremamente difficile e, quindi, costoso. In alcuni casi, Valmont ha dovuto chiedere aiuto ai bulldozer per tirare su una gru e posizionarla vicino a un palo!

Ma con i droni, l’azienda deve inviare solo un equipaggio di due persone, il pilota del drone e l’operatore di ripresa, per garantire risultati ottimali da ogni ispezione. Gli ispettori NDT altamente qualificati ed esperti esaminano i dati ad alta risoluzione in ufficio e forniscono ai clienti un piano strategico per la manutenzione e le riparazioni delle infrastrutture.

Volare attorno a infrastrutture critiche

Catturare i dati giusti, tuttavia, non è così facile come sembra. L’UAV deve essere protetto contro le interferenze elettromagnetiche (EMI) dalle linee ad alta tensione e il pilota deve essere addestrato per garantire che il drone voli a una distanza di sicurezza in ogni momento, anche in condizioni meteorologiche sfavorevoli.

“In genere, non operiamo nelle migliori condizioni. È polveroso, bagnato e anche fisicamente estenuante per i ragazzi”, sottolinea Lahmann. “Il Texas occidentale, ad esempio, è sia fangoso che collinoso e ci impone di affrontare forti venti”.

Un drone che non è progettato specificamente per funzionare in tali condizioni potrebbe benissimo finire per danneggiare la proprietà del cliente. Questa è stata una delle principali preoccupazioni sia per la direzione che per i piloti a Valmont prima di ogni volo, ammette Lahmann. “Un singolo errore potrebbe significare la sostituzione di 20 miglia di cavo di fibra ottica (OPGW), installato in cima alle torri di trasmissione, che può costare diversi milioni”.

Mentre le procedure operative standard di Valmont coprono in dettaglio come gestire un drone se soccombe alle EMI, la società si è ora rivolta a una macchina formidabile che combina alte prestazioni con un’affidabilità senza rivali: il DJI Matrice 300 RTK con il carico utile della serie Zenmuse H20.

Una soluzione perfetta per le ispezioni

Robustezza e sicurezza:

La piattaforma per droni più sicura di DJI per le ispezioni di utilità, l’M300 RTK non solo fornisce protezione da EMI, ma è anche dotato di un sistema di prevenzione delle collisioni di nuova generazione. Fin dalla sua robusta custodia da viaggio, dalle eliche invertite al grado di protezione IP45, il drone è progettato per consentire un’agilità e una manovrabilità senza precedenti, anche nei venti forti e negli ambienti difficili del Texas occidentale.

Il rinnovamento del design significa anche che i piloti possono schierare il drone e raggiungere i loro obiettivi più velocemente che mai. “Raggiungere rapidamente una torre per le ispezioni dal vivo potrebbe benissimo salvare vite umane durante i disastri naturali, quando ogni secondo conta”, afferma Lahmann. “Non dimentichiamo che non sono solo le linee elettriche che ispezioniamo, ma anche le torri di comunicazione, polizia e EMS (ambulanze e ospedale)”.

Trasmissione OcuSync Enterprise:

Le ispezioni in tempo reale beneficiano anche del nuovo sistema di trasmissione sull’M300 RTK che promette un’eccezionale qualità delle immagini anche da lontano.

Poiché OcuSync Enterprise offre ai piloti la connessione più lunga e reattiva al loro drone e ai suoi carichi utili, l’equipaggio di Valmont può stare più lontano anche durante le ispezioni di routine di strutture situate su terreni difficili. “Possiamo semplicemente volare invece di guidare verso una struttura”, scherza Lahmann.

Queste modifiche al design e la maggiore attenzione alla sicurezza e alla trasmissione sono state monumentali per gli ispettori Valmont. Ma non sono gli unici motivi per cui Lahmann ritiene che ogni nuovo drone che l’azienda acquista ora sarà un M300 RTK con carico utile multisensore Zenmuse H20.

Enorme risparmio di tempo:

Fino a 55 minuti di volo e le batterie sostituibili a caldo sull’M300 RTK hanno ridotto drasticamente la quantità e il tempo di sostituzione delle batterie necessarie durante il giorno. Ha anche ridotto i tempi di inattività della squadra.

L’equipaggio di Valmont è riuscito a guadagnare più di 80 minuti al giorno come risparmio di tempo sul lavoro. Ciò si traduce efficacemente in un minimo di una struttura aggiuntiva che viene ispezionata quel giorno, e spesso due.

m300 sostituzione batterie

Sensori onnipotenti:

Il risparmio di tempo deriva anche dalla prima soluzione di sensori ibridi di DJI: la serie Zenmuse H20. Poiché la fotocamera offre uno zoom da 20 MP e uno zoom ottico ibrido 23x, gli ingegneri Valmont non devono più volare vicino a una risorsa come prima, per ottenere immagini altamente dettagliate. L’equipaggio può semplicemente inquadrare un’area di interesse con un’ampia visuale della telecamera e la telecamera con zoom acquisirà automaticamente una serie di immagini da 20 MP dell’area.

“Questa funzione da sola ci fa risparmiare circa 10 minuti su ciascuna struttura”, dice Lahmann, aggiungendo che la risoluzione più alta e i livelli di zoom aumentati hanno consentito agli ispettori NDT di identificare anche il minimo dei difetti, il che è fondamentale per le ispezioni delle infrastrutture di comunicazione e dei servizi.

dji m300 zenmuse h20 series

Algoritmi AI integrati:

Questi guadagni in termini di efficienza aumenteranno solo quando il team libererà tutta la potenza di AI Spot Check, una nuova funzionalità che consente al drone di replicare la posizione, l’angolo e l’inquadratura delle aree di interesse per le missioni future.

Ammettendo che prevede questa funzionalità come un punto di svolta, Lahmann afferma: “Mentre alcune ispezioni vengono condotte ogni anno, altri progetti richiedono di riesaminare una struttura ogni trimestre. AI Spot Check ci consentirà di confrontare veramente punto per punto e di dire ai nostri clienti con la massima sicurezza se tutto va bene o no”.

Futuro delle ispezioni a Valmont

Valmont Utility vuole continuare a spingere la posta per le ispezioni senza contatto delle infrastrutture critiche. L’azienda sta investendo molto sul miglioramento dell’analisi dei dati, ma Lahmann fa subito notare che ciò non attenuerà l’importanza degli ispettori NDT. “Non vogliamo rimuovere l’elemento umano, vogliamo solo renderlo migliore.”

Valmont ha anche brevettato quattro diversi bracci robotici che prevede di utilizzare in futuro in combinazione con i droni. Inoltre, in qualità di produttore globale di strutture elettriche, Valmont sta anche installando sensori intelligenti nelle torri T&D per fornire un livello costante di informazioni sulla loro salute ai clienti. Quindi, se si verifica una tempesta di ghiaccio o il sensore segnala che un veicolo pesante potrebbe essersi schiantato contro una torre, l’azienda può avvisare rapidamente il cliente e condurre un’ispezione tempestiva utilizzando un drone.