Drones de Visión Nocturna

21 Jun 2022, 11:02
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Drones de Visión Nocutrna

Todo lo que necesitas saber sobre los drones con visión nocturna

Los organismos de seguridad pública y los equipos de inspección de emergencias utilizan cada día drones para ayudarles en sus misiones. Estas cámaras aéreas de gran movilidad pueden desplegarse en cuestión de minutos para cubrir terrenos extensos y difíciles con mayor rapidez y eficacia que con las herramientas convencionales en tierra.

Esta capacidad está demostrando ser una gran ventaja para los primeros intervinientes, que necesitan toda la información posible para tomar las decisiones correctas. Pero la realidad es que a menudo el deber llama cuando el sol ya se ha puesto. La mayoría de las operaciones de búsqueda y rescate de emergencia (SAR) tienen lugar por la noche, cuando la visibilidad es mínima. Para proporcionar a los primeros intervinientes un margen de seguridad adicional y un reconocimiento inmediato de la escena en la oscuridad, DJI ha desarrollado drones con capacidades de visión nocturna

¿Qué es la tecnología de visión nocturna?

Empecemos con un poco de historia. La visión humana está limitada a una pequeña sección del espectro electromagnético conocida como luz visible. Otras porciones del espectro -radio, infrarrojos, ultravioleta, rayos X, rayos gamma- no pueden ser percibidas por el ojo desnudo. Una cámara, en cambio, puede captar diferentes longitudes de onda de la luz si está equipada con los sensores adecuados.

La visión nocturna es la capacidad de ver en entornos oscuros y con poca luz. Diferentes tecnologías hacen posible la visión nocturna, siendo las más comunes la imagen térmica y los sensores de luz estelar/baja luz.

Imágenes térmicas

La termografía funciona detectando la energía térmica, o la firma de calor, que emiten de forma natural tanto los objetos animados como los inanimados. Las cámaras térmicas albergan un sistema de lentes y sensores muy sofisticado que permite el paso de frecuencias infrarrojas invisibles para poder medir la temperatura de la superficie de un objeto. Los datos resultantes son utilizados por el procesador de imágenes para crear lo que se conoce como termograma o mapa de colores que muestra diferentes valores de temperatura.

Por la noche, tras la puesta de sol, la temperatura del suelo y del entorno se enfría, mientras que los cuerpos de las personas desaparecidas están más calientes. Es esta diferencia térmica la que se puede detectar, lo que convierte a los drones térmicos en una importante solución de visión nocturna.

Aunque son muy sensibles, las cámaras térmicas pueden verse afectadas por numerosos factores, como la hora del día, las condiciones de la superficie y la reflectividad de un objeto. En estos casos, los sensores de luz estelar o de baja intensidad pueden completar el rompecabezas.

Sensor Starlight

Los sensores de baja luminosidad funcionan según el principio de recoger las pequeñas cantidades de luz disponibles de fuentes como la luz de las estrellas o de la luna y amplificarlas para conseguir una mejor visión.

En el pasado, las cámaras de visión nocturna con sensores de luz estelar utilizaban una tecnología denominada mejora optoelectrónica de la imagen. En ella, la luz pasaba por una serie de lentes y un tubo intensificador de imagen que convertía los fotones entrantes en electrones. Estos electrones chocan con una pantalla recubierta de fósforo, creando las características imágenes verdes brillantes que se ven en las películas de espías o en juegos como "Call of Duty".

Los sensores modernos de luz estelar utilizan una técnica denominada mejora digital de la imagen, que es una versión más reciente de la tecnología tradicional de amplificación de la luz. En la mejora digital de la imagen, se utiliza un sensor CMOS para convertir la luz en señales digitales. A continuación, estas señales se mejoran electrónicamente y se amplían varias veces para mayor claridad antes de proyectarse en una pantalla como imágenes de luz visible.

Los sensores Starlight tienen una apertura más amplia y una velocidad de obturación reducida para que pueda llegar más luz a la cámara. Los sensores trabajan junto a algoritmos que suprimen el ruido de la imagen y mejoran su calidad. Los drones de visión nocturna emplean la mejora de la imagen digital porque permite que las cargas útiles sean más compactas, ligeras y versátiles.

¿Qué drones de DJI tienen visión nocturna?

Aunque la ciencia detrás de la visión nocturna puede sonar bastante compleja, la realidad es que los drones con cámaras de visión nocturna son extremadamente fáciles de usar. Varios drones de DJI ofrecen capacidades de visión nocturna.

Mavic 2 Enterprise Advance

Para una rápida identificación de los objetos en el lugar, este dron altamente versátil y a la vez compacto incorpora dos sensores: una cámara de resolución térmica HD de 640 × 512 px y una cámara visual de 48MP con un sensor CMOS de 1/2". Puede alternar entre las imágenes visuales, térmicas o de vista dividida para los diferentes requisitos de la misión, como la búsqueda de personas desaparecidas, la identificación de cazadores furtivos ilegales al anochecer y las patrullas nocturnas de minas, obras de construcción y otras zonas sensibles. También encontrará un medidor de puntos para comprobar los puntos de calor individuales y una herramienta de medición de áreas para obtener el gradiente de temperatura de un área seleccionada.

Matrice 300 RTK + Zenmuse H20T

Con 55 minutos de vuelo y una cámara FPV de gran angular, el M300 RTK garantiza una supervisión eficaz, por muy remota que sea la misión. Combínalo con la solución de sensores cuádruples H20T y podrás ver lo que es invisible para el ojo humano, tanto si llevas a cabo una misión de búsqueda y rescate como si aseguras un lugar al anochecer. El H20T incluye una cámara con zoom de 20 MP, una cámara panorámica de 12 MP, un telémetro láser que cubre distancias de 3m a 1200m y una cámara térmica radiométrica de 640 x 512 px.

Matrice 300 RTK + Zenmuse H20N

Diseñado específicamente para operaciones nocturnas, el H20N es la última carga útil de DJI para su uso con el dron M300 RTK. El sensor combina dos cámaras de grado starlight con capacidades de gran angular y zoom, sensores térmicos duales de 640 x 512 px con zoom óptico de 2x\8x, y un telémetro láser con un rango de detección de 3-1200m. Estas cargas útiles híbridas son más potentes cuando se utilizan conjuntamente. En condiciones de poca luz y difíciles, se puede mejorar la visibilidad de forma espectacular haciendo zoom simultáneamente en una pantalla dividida con los sensores térmicos y visuales.

Matrice 30T con cámara FPV de baja luminosidad

El M30T, un nuevo y robusto dron insignia de DJI que cabe en una mochila, integra una cámara zoom con sensor CMOS de 48MP y 1/2" con zoom óptico de 16x y digital de 200x, una cámara gran angular de 12MP, un telémetro láser con un rango de detección de 3-1200m y una cámara térmica radiométrica de 640 x 512 px para visión nocturna. Además de este sensor térmico, la cámara FPV del M30T se ha optimizado para condiciones de poca luz, una capacidad que facilita el vuelo nocturno con seguridad sin tener que preocuparse de estrellarse contra una colina durante una misión de búsqueda y rescate.

Observe la esquina inferior derecha de este GIF. Puedes ver lo oscuras que son las condiciones cuando se ven a través de la cámara de zoom de 48MP del M30T. Pero a través de la cámara FPV del M30T, puedes ver claramente el horizonte y los posibles obstáculos.

Lo que hay que saber sobre el vuelo de drones de visión nocturna

Normas de la FAA para volar de noche

Según la norma de la Administración Federal de Aviación (FAA) sobre operaciones sobre personas que entró en vigor el año pasado, los pilotos de drones que operan según la Parte 107 pueden volar de noche sin necesidad de una exención siempre que cumplan los siguientes requisitos:

El piloto debe completar una prueba de conocimientos iniciales actualizada o una formación recurrente en línea en el sitio web de seguridad de la FAA

El dron debe estar equipado con luces anticolisión visibles en al menos tres millas terrestres y con una velocidad de destello suficiente para evitar una colisión

Iluminación anticolisión para drones de visión nocturna de DJI

Mavic 2 Enterprise Advanced: El accesorio M2EA Beacon indica la ubicación de la aeronave por la noche para cumplir con la normativa de operaciones nocturnas.

Matrice 300 RTK: Las balizas de seguridad preinstaladas en la parte superior e inferior del dron permiten identificar la aeronave por la noche o en condiciones de poca luz.

Matrice 30T: Las balizas de seguridad incorporadas ayudan a identificar el dron durante el vuelo y las luces auxiliares permiten que el sistema de posicionamiento por visión alcance una precisión aún mayor durante las operaciones nocturnas.

Consejos de seguridad para las operaciones nocturnas con drones

No importa cuántas horas de vuelo tenga en su haber, siempre es una buena idea seguir los consejos de seguridad de los drones para evitar cualquier percance.

Mantenga una lista de comprobación previa al vuelo y sígala a conciencia. Aunque puede ser tentador poner la aeronave en el aire lo antes posible, asegurarse de que la señal GPS es fuerte y de que los ajustes de retorno a casa (RTH) son correctos es aún más importante cuando se vuela de noche.

Mira de 5 a 10 grados fuera del centro del dron para ayudar a compensar cualquier punto ciego nocturno. Pero como mantener una línea de visión (VLOS) es más difícil durante la noche, también puedes llevar un observador visual para que te ayude.

Si no estás familiarizado con la zona en la que vas a volar, considera la posibilidad de explorar el lugar en la vista por satélite de Google Maps para conocer mejor la topografía.

También puedes volar a una mayor altitud para evitar cualquier obstáculo potencial, como árboles y líneas eléctricas.

Aterriza tu dron inmediatamente si no puedes determinar su ubicación con respecto a otra aeronave.

Utiliza una plataforma de aterrizaje e ilumina el punto de aterrizaje para no perderlo de vista.

Sea consciente de las limitaciones de su equipo y compruebe el pronóstico para asegurarse de que el tiempo es compatible con su dron.

¿Para qué se utilizan los drones de visión nocturna?

Búsqueda y rescate

No se puede exagerar la utilidad de los drones de visión nocturna en las operaciones de búsqueda y rescate. Ser capaz de encontrar la firma térmica de una persona en peligro puede ser la diferencia crucial entre la vida y la muerte. La gestión de las misiones de rescate en bosques profundos o después de catástrofes naturales como una avalancha es una empresa compleja. Los drones con cámaras de visión nocturna pueden ayudar a mantener un seguimiento preciso tanto de las víctimas como del personal de rescate.

Aplicación de la ley

Los agentes de policía son llamados para hacer frente a muchos tipos de incidentes durante la noche. Éstos pueden ir desde el apoyo a personas vulnerables hasta la lucha contra la delincuencia grave y organizada. Cuando es crucial minimizar el riesgo para el público y para el sujeto, al tiempo que se maximiza la seguridad de los agentes, se pueden desplegar drones de visión nocturna para recopilar información sobre la situación y seguir los movimientos de un sospechoso incluso en la oscuridad total.

Respuesta a emergencias

Las cámaras térmicas y los sensores de luz estelar pueden servir como herramientas esenciales para la detección de amenazas cuando los equipos de ayuda de emergencia o de materiales peligrosos necesitan navegar de forma rápida y segura a través de zonas oscuras e impredecibles. Desde descubrir amenazas químicas violentas en lugares aparentemente inofensivos hasta obtener una ventaja en los incendios forestales incluso después de que se ponga el sol y sea necesario detener las operaciones de los helicópteros, los drones de visión nocturna se han convertido en un multiplicador de fuerza que mantiene a los equipos seguros y les permite lograr más en cada misión.

Vigilancia de seguridad e inspecciones de emergencia

Los grandes centros industriales y otras zonas de importancia estratégica pueden añadir una capa adicional de seguridad a su perímetro mediante la vigilancia nocturna con drones. Y en caso de emergencia, como un corte de electricidad, los equipos pueden inspeccionar rápidamente los cambios en las firmas de calor de los diferentes componentes y averiguar dónde se encuentra la unidad que funciona mal. Muchos tipos de inspecciones industriales y de construcción también pueden realizarse de noche con la ayuda de drones de visión nocturna.

Vigilancia y gestión de la fauna silvestre

Los sensores de imagen térmica son una de las formas más eficaces de localizar animales, ya sea para el recuento de la fauna, la cartografía del hábitat, la observación del comportamiento o la atención médica tras un incendio forestal. Además, con los drones de visión nocturna se puede localizar a los cazadores furtivos tanto de día como de noche. En Kenia, por ejemplo, los drones han ayudado a reducir drásticamente el número de elefantes matados ilegalmente, consiguiendo detener a más de 300 cazadores furtivos en el proceso y ayudando a incautar más de 1.000 kg de marfil.

Conclusión

Aunque las emergencias no pueden evitarse, los drones con visión nocturna pueden dotar a los primeros interventores, a las fuerzas del orden, a los equipos de inspección y a los de conservación de la fauna salvaje de una nueva claridad para emprender misiones las 24 horas del día. Incluso en la noche más oscura, los drones con capacidad de visión nocturna pueden buscar señales de vida, mejorar el conocimiento general de la situación y permitir a los agentes tomar decisiones críticas con mayor rapidez.

Los drones de DJI están diseñados para operaciones exigentes. Explora el dron más adecuado para tus necesidades.