Las empresas que no han considerado esta solución tecnológica pueden encontrar que representa una respuesta a algunos de los problemas más comunes que están experimentando, desde márgenes de ganancias ajustados hasta dificultades de personal. Como mínimo, un dron puede brindar una nueva perspectiva para los contratistas, brindándoles los datos que necesitan para llevar su trabajo al futuro. 

Cómo encajan los drones en la industria de la construcción actual

Los drones han dejado su huella en varias industrias recientemente, desde la seguridad pública hasta la inspección de servicios públicos e incluso la agricultura. Al colocar un conjunto de instrumentos sensibles de recopilación de datos en el cielo, los vehículos aéreos no tripulados permiten que las empresas funcionen de formas que habrían sido imposibles.

La prueba principal para saber si un sector en particular tiene un buen caso para el uso de drones es si las habilidades otorgadas por la tecnología se adaptan bien a los desafíos que enfrentan las empresas. En este sentido, los drones son una combinación perfecta para el negocio de la construcción, ya que los contratistas se esfuerzan por volverse más seguros y eficientes al mismo tiempo.

Dificultades y consideraciones de la industria de la construcción

La economía global actual, que aún sufre los efectos de la pandemia de COVID-19 y las fallas en la cadena de suministro, es un desafío para numerosas industrias, y la construcción no es una excepción. Las tensiones y dificultades que han surgido en los últimos meses exigen soluciones innovadoras, que a menudo incluyen infusiones de nueva tecnología, que podrían incluir drones de construcción.

Los puntos débiles específicos para las organizaciones de construcción incluyen:

• Falta de digitalización y uso de datos : la construcción no es una industria muy digital, desde una perspectiva de mantenimiento de registros y planificación. Seguir la tendencia general de recopilar y utilizar datos precisos podría representar ahorros y una mayor eficiencia para los contratistas, ya que los procesos en papel son más lentos, menos precisos y pueden plantear desafíos de cumplimiento normativo.
  
   
• Escasez de mano de obra calificada : uno de los factores que obliga a las empresas de construcción a ser más eficientes en la forma en que utilizan sus recursos es la falta general de prospectos calificados. Algunos contratistas se han visto incapaces de iniciar trabajos debido a la escasez de talento.
  
   
• Barreras de colaboración : como una especie de complemento a la falta general de datos digitales utilizados por los contratistas, estas empresas a menudo tampoco pueden compartir información de manera rápida y efectiva. Los equipos pueden estar aislados y desconectados, sin un enfoque estandarizado para la visibilidad de los datos.

Estos factores, combinados con las restricciones financieras que se han manifestado en los últimos años y un enfoque renovado en la salud y seguridad personal, han obligado a los contratistas a pensar seriamente en cómo pueden revolucionar sus flujos de trabajo y encontrar mejores formas de realizar sus tareas.

El impacto de la tecnología de drones de construcción

Tener acceso a la tecnología de drones puede cambiar la forma en que los contratistas administran sus sitios de trabajo, actuando como un pilar central de un enfoque nuevo y más digital para el trabajo de construcción. Hacer un uso efectivo de los últimos modelos de drones puede transformar los flujos de trabajo y ayudar a los empleados a lograr sus objetivos.

Los efectos de la adopción de drones pueden comprender:

• Planificación mejorada : la creación de un plan adecuado para un proyecto de construcción comienza con un estudio detallado del lugar de trabajo. Llevar a cabo el trabajo a pie puede llevar mucho tiempo, mucha mano de obra e incluso ser físicamente peligroso, según el tamaño y el terreno del área en cuestión. El levantamiento topográfico con drones es seguro y eficiente, y brinda información precisa que puede informar un proyecto completo.
  
   
• Gestión detallada del proyecto : los datos recopilados por drones no necesitan limitarse a levantamientos topográficos iniciales. Mediante el uso de vehículos aéreos no tripulados para recopilar información en tiempo real durante el transcurso de un trabajo, los líderes pueden crear un registro preciso y actualizado del proyecto y luego compartir los datos del dron con todos los departamentos para evitar que se desarrollen silos de comunicación.
  
   
• Riesgo reducido para el personal : en los años previos al desarrollo de los drones, los empleados de la construcción aún recopilaban los datos topográficos necesarios e inspeccionaban los lugares de trabajo en busca de peligros, pero lo hacían a pie. En lugar de hacer que los trabajadores asciendan a puntos altos o naveguen por terrenos difíciles, los contratistas pueden volar drones de manera segura sobre el área en cuestión, manteniendo a sus trabajadores fuera de peligro.

Uno de los aspectos más emocionantes de la integración de drones en los flujos de trabajo de la construcción es que constantemente surgen nuevos casos de uso. A medida que se dispone de nuevas cargas útiles de sensores, las empresas de construcción pueden volverse más ambiciosas con los tipos de roles en los que utilizan sus drones, desde la supervisión del sitio de trabajo en tiempo real hasta el escaneo térmico y más.

Los siguientes son dos ejemplos de empresas de construcción que ya han encontrado formas de incorporar drones en sus tareas diarias, transformando sus operaciones para mejor:

Ejemplo: Hensel Phelps

La empresa contratista general a gran escala Hensel Phelps se ha convertido en una de las principales adoptantes de la tecnología de drones en la construcción, contemplando por primera vez el uso de UAV hace más de una década. La empresa constructora se ha centrado en la seguridad y regula cuidadosamente el uso de drones; este nivel de responsabilidad ha permitido a la organización obtener una exención de la Administración Federal de Aviación para volar drones en áreas donde las personas trabajan debajo. 

¿Qué hace un contratista tan avanzado con los drones de construcción? En el caso de Hensel Phelps, la tecnología es parte de los flujos de trabajo de planificación del sitio, inspección del sitio, inspección del edificio y vigilancia de la seguridad. La cantidad de datos que provienen de los drones topográficos permite a la organización realizar análisis y obtener información predictiva sobre cómo completar los trabajos de manera efectiva y segura. 

Ejemplo: STRABAG

STRABAG SE, un contratista europeo que se especializa en la construcción de infraestructura de transporte, como autopistas, ha utilizado drones desde 2015. Dado que la organización tiene miles de sitios de trabajo activos en todo el continente en un momento dado, sus necesidades topográficas son enormes y los UAV forman una parte vital. parte del flujo de trabajo.

Con drones que brindan cobertura aérea de las enormes áreas que se remodelan en los esfuerzos de construcción de carreteras de STRABAG, ahora es más sencillo recopilar los datos e integrarlos directamente en las plataformas digitales de la empresa. Los modelos 3D creados con los datos geoespaciales aéreos tienen una alta densidad de puntos, por lo que los trabajadores tienen planes digitales de mejor calidad para trabajar que si hubieran trabajado únicamente con topografía terrestre. 

La última tecnología de drones de construcción

¿Qué se necesita para crear un dron ideal para el sector de la construcción? Estos vehículos aéreos no tripulados profesionales están muy lejos de las embarcaciones más simples utilizadas por los consumidores aficionados. Con una variedad de características de tecnología avanzada que van desde herramientas de control y asistencia al operador hasta cargas útiles de sensores avanzados, los últimos modelos de drones pueden ofrecer un rendimiento sin igual en una variedad de funciones en el lugar de trabajo.

Las siguientes son solo algunas de las características tecnológicas que han convertido a los drones de construcción en una valiosa adición a los flujos de trabajo de construcción:

Cinemática en tiempo real

Para crear estructuras e infraestructuras terminadas que resistirán la prueba del tiempo, el personal de construcción necesita una precisión de nivel centimétrico en sus mapas digitales de los sitios de trabajo. Los módulos de cinemática en tiempo real (RTK) les permiten lograr esta calidad de rendimiento topográfico. El método utiliza un módulo en un dron y una estación base de ubicación fija para obtener lecturas más precisas de lo que sería posible con un método basado únicamente en satélites. 

El método triangula la posición de la estación base, el dron y los satélites, generando datos geoespaciales para importar al software de mapeo. RTK requiere menos puntos de tierra que otros métodos topográficos de drones, se basa en su única estación base y corrige automáticamente los errores mientras el vuelo aún está en curso. Los drones RTK también pueden equiparse con cinemática de posprocesamiento (PPK), una metodología alternativa que es especialmente útil en áreas obstruidas o donde las señales de los satélites son débiles.

Fotogrametría

La fotogrametría implica tomar múltiples imágenes de su objetivo y unirlas con software para crear mapas o modelos digitalizados en 2D o 3D de alta resolución a partir de los cuales se pueden deducir medidas precisas. Esto permite a los equipos crear de manera rápida y eficiente modelos topográficos de sus sitios de construcción y actualizarlos con el tiempo. Los drones de hoy pueden equiparse con módulos de fotogrametría tan sensibles que incluso es posible medir con precisión la cantidad de material que queda en una pila de almacenamiento en función de los puntos de datos que recopilan.

El empleo de drones para la medición precisa y actualizada de las existencias de materiales es una táctica de generación de eficiencia de última generación. Al escanear una pila de material desde el aire, es posible asegurarse de que tanto el personal de la oficina como el personal en tierra sepan cuánto inventario les queda. Con esta información en tiempo real, un capataz sabe de antemano cuándo pedir más materiales, y hacer el conteo a través de un dron significa menos trabajo manual.

LIDAR

En algunos casos, el modelado 3D del sitio de trabajo y la medición del volumen de las pilas de almacenamiento pueden llevarse a cabo con un módulo de detección y alcance de luz (LiDAR). LiDAR se basa en pulsos de luz, detectando la posición de puntos en el espacio directamente a través de estos pulsos en lugar de ensamblar modelos 3D basados ​​en fotografías aéreas. 

En comparación con la fotogrametría, LiDAR puede ofrecer un alto grado de detalle, útil para mapear objetos relativamente pequeños. Cabe señalar que los módulos LiDAR tienden a ser más pesados ​​y complejos de usar, y tienen un mayor costo inicial. Sin embargo, a medida que se desarrolla la tecnología y entran nuevos modelos en el mercado de drones de construcción, esta se está convirtiendo en una opción cada vez más atractiva. 

Para decidir cuál es el adecuado para usted, lea más sobre LiDAR vs Fotogrametría . 

…Y mucho más

Una carga completa de drones no solo incluye la última tecnología de mapeo, escaneo y sensores. Estos UAV también están equipados con funciones de automatización de vuelo e inteligencia aérea para ayudar a los operadores y garantizar que los vuelos sean seguros y estables. La tecnología de las baterías también ha avanzado en los últimos años, asegurando que los pilotos siempre sepan cuánto tiempo de vuelo seguro les queda.

Con capacidades tan avanzadas, la formación de usuarios se ha vuelto más rápida y sencilla en los últimos años. Sigue siendo esencial contar con empleados debidamente certificados y capacitados en el hardware que van a utilizar, y las organizaciones aún necesitan autorización para volar drones en el espacio aéreo sobre un lugar de trabajo. Sin embargo, la barrera de entrada al uso de drones nunca ha sido tan baja.

Funciones de los drones de construcción en el lugar de trabajo

Al analizar los trabajos que los contratistas pueden realizar con los drones de construcción, es posible crear una imagen clara de cuán versátiles y valiosos son estos UAV. Independientemente del tamaño o las necesidades específicas de una organización, es probable que haya alguna aplicación para un dron dentro de sus flujos de trabajo. Estos usos potenciales incluyen:

• Topografía del sitio y modelado 3D : desde el inicio de un trabajo, es posible que los equipos de construcción construyan mapas 3D precisos basados ​​en encuestas aéreas con drones. Actualizar estos mapas con frecuencia y compartir los datos de drones con todas las partes interesadas mantiene a los departamentos en sintonía. Tener este registro integral del progreso de la construcción permite a las cuadrillas detectar peligros potenciales, al mismo tiempo que realiza un seguimiento del resultado del proyecto frente a las proyecciones y realiza ajustes si es necesario.
  
   
• Cálculos volumétricos : calcular el volumen de una pila permite una planificación más precisa al determinar cómo administrar el inventario en un sitio de trabajo. Ya sea que use fotogrametría o LiDAR, esta es una forma de aumentar la eficiencia de un flujo de trabajo clave en el lugar de trabajo. Comprender cuánto queda de un material (y dónde se encuentra) es una ayuda para la logística.
  
   
• Monitoreo de activos : además de rastrear el volumen de las existencias de materiales, los equipos de construcción pueden usar fotografías y modelos aéreos para rastrear el movimiento de grandes activos en un sitio de trabajo expansivo. Conocer la posición de los activos día a día es una forma útil de mantener seguros a los trabajadores en el sitio y asegurarse de que el equipo en sí esté seguro.
  
   
• Gemelos digitales : Construir un gemelo digital de un edificio en progreso o un entorno completo es el proceso de generar un modelo 3D que recibirá actualizaciones periódicas a medida que avanza el trabajo. Con este modelo, las cuadrillas pueden asegurarse de que sus diseños cumplan con los códigos locales y determinar dónde vigilar los posibles puntos de falla. La planificación se vuelve más fácil con este modelo para trabajar.
  
   
• Monitoreo de información de construcción (BIM) : BIM es el proceso de diseño digital que continúa junto con el trabajo de construcción física. Los contratistas pueden asegurarse de que sus proyectos van por buen camino capturando datos geoespaciales del mundo real de drones y comparándolos con sus diseños BIM previsualizados. Incluso es posible utilizar drones LiDAR para recopilar información sobre el interior de las estructuras en construcción y agregar estos datos a los sistemas BIM.
  
   
• Inspecciones : realizar una inspección a través de drones permite a los contratistas recopilar información de sus sitios de construcción sin poner a los trabajadores en riesgo potencial al hacerlos ingresar a áreas peligrosas. Mediante el uso de funciones avanzadas de drones como "AI Spot Check", que permite el etiquetado de objetos dentro de un sitio, los operadores pueden reducir el riesgo de perder algo debido a un error humano.
  
   
• Planificación y organización general : No todo lo que un dron puede lograr cae en una categoría ordenada, que es una de las cosas más emocionantes de usar esta tecnología en un sitio de trabajo. Cada vez que los contratistas necesitan un par de ojos adicionales en una parte de un trabajo en curso, pueden enviar un dron de construcción avanzado para obtener una nueva perspectiva. Esta flexibilidad ayuda a mantener un trabajo en movimiento de manera eficiente. 

Cargas ideales de drones de construcción

Uno de los rasgos más notables de la industria de los drones es la rapidez con la que evoluciona la tecnología. Los últimos drones son livianos, asequibles y están equipados con sensores que brindan el nivel de precisión necesario para su uso en sectores como la construcción. Incluso las organizaciones que han considerado los drones en la última década pueden sorprenderse de cuán avanzados se han vuelto los vehículos aéreos no tripulados de hoy.

Este rápido desarrollo ha llevado a una mayor adopción de drones de construcción en una variedad de roles, ya que se ha hecho evidente que estas herramientas pueden aumentar las capacidades de los equipos de manera que aumenten la eficiencia en el lugar de trabajo y al mismo tiempo mantengan a los empleados más seguros. El uso de un dron significa mantener a los empleados fuera de peligro potencial mientras navegan a cualquier parte de un lugar de trabajo, una capacidad valiosa y previamente desaprovechada.

Así como hay muchos usos para los drones en el sitio de construcción, existen numerosos modelos potenciales de UAV para que los implementen los contratistas. Las opciones probables para las operaciones en el lugar de trabajo incluyen:

• Phantom 4 RTK : las empresas que necesitan mapeo efectivo en 2D y 3D mediante cinemática en tiempo real pueden invertir en Phantom 4 RTK. Este dron comercial es compacto y asequible, pero permite a los usuarios capturar datos de posición con precisión centimétrica a través de su módulo RTK integrado.
• Phantom 4 Pro V2.0 : los contratistas que comienzan con el uso de drones que aún no se han comprometido con RTK o LiDAR pueden comenzar a capturar imágenes y videos aéreos con el Phantom 4 Pro V.20. Este dron es el modelo más asequible adecuado para uso en la construcción y es una valiosa herramienta de capacitación para pilotos de drones.
• Matrice 300 RTK : El Matrice 300 RTK es un dron comercial avanzado y versátil que admite cargas útiles configurables: puede transportar hasta tres sensores opcionales a la vez, hasta 2,7 kg de peso. Al equiparlo con el sensor Zenmuse L1 LiDAR, los contratistas pueden producir nubes de puntos que pueden informar el proceso de construcción. Y con la Zenmuse P1 con su sensor de 45 MP, puede recopilar fotos y ortomosaicos de alta resolución de su lugar de trabajo. 

El uso de estas versátiles opciones de drones con software de mapeo avanzado como DJI Terra permite a los equipos de construcción cambiar la forma en que miran sus sitios de trabajo, inyectando datos digitales en sus flujos de trabajo.