Blog

drones in construction drones

droneHOW – Drones in construction

The construction sector plays an important role in World’s economy and is estimated to be about 6% of the world gross domestic product (GDP) and is expected to reach around 14.7% by 2030 (GCP, 2015). Construction sector is important for European economy as well, providing 18 million jobs and 1% rise in productivity could save $100 billion a year in construction costs (WEF, 2016). Construction sector is in the era of transformation, towards the 4th industrial revolution and therefore given a name of Construction 4.0 (Craveiro et al., 2019). Construction 4.0 basically means the greater level of digitalization through a building information modelling (BIM) (Figure 1). BIM main purpose is to integrate the entire building information along its lifecycle (design, construct, operate, maintain, reuse, demolish).

Figure 1. “Construction 4.0” environment enabled by intensive use of digital technologies (adapted from Craveiro et al., 2019)

I have created a video series to show how drones can be used in construction sector more easily. It will start with creating a drone flight program (in different ways), carrying out drone flight itself and editing the data in different ways.

Episode #01 – Creating a drone flight program (DJI Phantom 4 RTK)

Episode #02 – Creating a drone flight program from a KML file (DJI Phantom 4 RTK)

Episode #03 – Flying a drone at construction site (DJI Phantom 4 RTK)

Episode #04 – Creating a 3D model (Bentley ContextCapture)

Episode #05 – KML-based flight program for 3D photogrammetry (DJI Phantom 4 RTK)

Episode #06 – How to organize your photos/images

Episode #07 – Sharing a pointcloud through a free web service

Episode #08 – Using ground control points in drone survey (Bentley ContextCapture)

Episode #09 – Generating pointcloud (Bentley ContextCapture)

Episode #10 – Combined pointcloud (Potree viewer)

References

Craveiro, F., Duarte, J.P., Bartolo, H. and Bartolo, P.J (2019) Additive manufacturing as an enabling technology for digital construction: a perspective on Construction 4.0, Automation in Construction, 103, 251-267.

GCP (2015) Global Construction Perspectives and Oxford Economics, A Global Forecast for the Construction Industry by 2030, Global Construction Perspectives and Oxford Economics, London, UK, 2015 (ISBN 978-0-9564207-9-4).

WEF (2016) World Economic Forum, Shaping the future of construction – a breakthrough in mindset and technology, World Economic Forum, Geneva, Switzerland, http://www3.weforum.org/docs/ WEF_Shaping_the_Future_of_Construction_full_report__.pdf, accessed: 07.06.2019.

Blog

“Scan-to-BIM for Infra” (ehk sõidutee rek mudelina)

Tehnoloogia on pidevas arengus, mistõttu ei räägita “scan-to-bim” mõistest enam mitte ainult hoonete puhul aga üha rohkem ka teedeehituse valdkonnas. Täpsemalt siis sõidutee rekonstruktsiooni tähenduses, milles on vaja esmalt skaneerida olemasolev olukord (sõidutee pind), eraldada sellest sõiduteele iseloomulikud jooned (telgjoon, sõiduraja eraldusjooned, äärekivi/teeperv jne) ning selle info baasil leida parim freesimise/ülekatmise tingimus, mis mõistagi (tehes mudelina) võib lõiguti erineda. Omades selle kohta mudelit, saab selle edastada juba masinatele (nii freesile kui laoturile) ja garanteerida efektiivsem töövõtt ning kvaliteetsem lõpp-tulemus.

InfraBIM kursus, mida olen õpetamas nii TTÜ-s kui ka TTK-s on tudengitele andnud aimu, mida tänane tehnoloogia teedeehitusvaldkonnas võimaldab, kus peamine rõhk siis infravaldkonna BIM mudelitel. Kui rääkida teedeehitusest, siis rekonstrueerimine moodustab valdkonna eelarvest tihtipeale oluliselt suurema osakaalu kui uute sõiduteede ehitamine. Riigiti/regiooniti võib ca 70% eelarvest kuluda rekonstrueerimisele, mistõttu on oluline, et ka siin kaasatakse tänaseid lahendusi, mis aitavad kulusid kokku hoida aga seda mitte kvaliteedi arvelt.

Seetõttu saigi InfraBIM kursusele lisatud omaette õppemoodul “Sõidutee rek”, mis seda poolt lahkab nii ülevaatlikus teoorias kui praktikas. Praktilise koha pealt on mitmetel tarkvara/riistvara tootjatel olemas lahendused, mis tervikliku “scan-to-bim” lahenduse loovad. Esimeses etapis, mida sellesügiseses TTK InfraBIM kursuses iga osaleja läbi proovida saab on Autodesk-i tarkvaralised näited. Aga sellega me ei piirdu ning tulevikus lisanduvad ka teiste tootjate näiteid (nt Topcon SmoothRide ühes tarkvaralise lahendusega).

Kuna nii InfraBIM kursus ise kui ka videod on vabalt leitavad, siis olgu siinkohal otsimistööd veidi kergendatud ning Autodesk tarkvara baasil tehtud videovoog lisatud. Kõik see ja rohkemgi integreeritakse aga peatselt InfraBIM kursusele (algusega 2018 sügis).

“Tulevane tööandja!”, pane end valmis ja ole informeeritud kui Sinu uus töötaja hakkab painajalikult rääkima mõistest “scan-to-bim for infra” või emakeeli lihtsalt sõidutee rekist, mis baseerub skaneeritud punktipilvel ja mudeliga teostataval freesimise/ülekatmise optimeerimisel. See on tänapäev!

  1. Punktipilve eeltöötlus (videos: Autodesk ReCap, alternatiiv: MAGNET Collage).
  2. Punktipilve analüüs ja sõiduteele iseloomuliku info väljavõtt (video: Autodesk InfraWorks, alternatiiv: MAGNET Collage).
  3. Koridormudeli loomine (videos: Autodesk Civil 3D, alternatiiv: MAGNET Project)[ms_youtube link=”
    ” width=”1120px” height=”630px” mute=”no” autoplay=”no” loop=”no” controls=”yes” class=”” id=””][/ms_youtube]