Elektrik Hatları
Yazar: Benjamin Federmann
Bir ülkenin tamamına elektrik sağlamak zorlu bir iştir. Hele ki bu ülkenin üçte biri ormanlarla, diğer üçte ikisi ise Avrupa’nın en yüksek zirvesi olan Alplerle çevriliyse.
Alpiq EnerTrans AG kesintisiz elektrik sağlamak için enerji hatları, izolatörleri ve direklerinin görsel kontrolünü gerçekleştirmek üzere çalışmalarına Aibot X6’yı dahil etti. Alpiq EnerTrans AG İnsansız Hava Aracı kullanımıyla, hava kablolarını tehdit eden bir durum olup olmadığının Aibox X6 ile görüntülenmesi ve bitki örtüsü yönetimi açısından yenilikçi bir yol benimseyerek iş akışını bir üst seviyeye taşımış oldu.
Havadan bitki örtüsü yönetimi
Bitki örtüsü yönetiminde altyapı elemanları ve çevresinin düzenli olarak görüntülenmesi ilk aşamadır. Buna şunlar dahildir:
* Enerji hatları
* Boru hatları
* Demir yolları
Bir sonraki aşama ise kazaların önlenmesi amacıyla bakım çalışmalarının planlanması ve yürütülmesidir. Bu sebeple, hatlarla çevredeki bitkiler arasındaki mesafenin güvenli uzaklıkta olması gerekir. Havadaki enerji hatları açısından bu son derece önemlidir. Kısa devre gibi arızaların yaşanmaması için hatların birbirine olan mesafesi de bitkilerle olan mesafesi de minimum mesafeden daha kısa olmamalıdır.
Topraklama kaçakları ve kısa devreler ağır hasara, yangına ve hatta hattın kopmasına bile neden olabilir ki bu da binlerce insanın elektriksiz kalmasına yol açar.
Önceden Alpiq EnerTrans AG enerji hatları ile bitki örtüsü arasındaki boşluğu ölçmek için enerji hatlarının bulunduğu alanları yürüyerek denetleme yöntemini kullanıyorlardı. Bu durumda daha detaylı bir görünüm elde edilebilmesi için enerji hatlarının tamamının kapatılarak ekibin yukarı tırmanması gerekiyordu.
Bu yöntem tahmini değerlere bağlı olduğu için doğru ve etkili bir çözüm değildi. Engebeli arazide yapılmakta olan pek çok yapıyla birlikte kontrol işlemleri çok fazla zaman alıyordu ve ekibin engebeli arazide çalışabilmesi için büyük efor sarf etmesi gerekiyordu. Alpiq EnerTrans AG çevrenin yol açacağı olası tehditlerden kaçınmak için bu metodun yanında kızılötesi-, korona-, RGB-kameralı helikopter ve lazer tarayıcılar kullanıyordu.
Alpiq bitki yönetimi için yeni yollar arıyordu ve aradığı çözümü İHA ile bularak şu avantajları elde etti:
* Daha yüksek verim
* Daha yüksek güvenlik
* Daha hassas sonuçlar
Helikopter kadar fazla detay almaya imkan veren Aibot X6 İHA’yı kullanmak son derece avantajlıydı. Analiz için her türlü veriyi almak üzere Aibot gimbal’ına full-frame CMOS sensör (36.4megapiksel) ve 28 mm lensli Sony Alpha 7R monte edildi.
Enerji hatlarının etrafındaki çevreyi görüntülemek amaçlı İHA kullanımının ilk aşaması uçuş planı hazırlamaktır. Durum ve olası tehlike noktalarının detaylı görünümünü almak için, sonradan görüntülenecek her bir bölümün uçuş öncesi ölçülmesi gereklidir. Bu da, ekibin bir sonraki aşamada en etkili uçuş planlaması açısından önemlidir.
Yerleşik yazılım Aibotix AiProFlight en etkili rotayı, GSD’yi (Ground Sampling Distance) ve İHA yüksekliğini hesaplar; tüm işlemin süresi ve waypoint’ları gösterilir. Bu görevi gerçekleştirmenin bir diğer yolu da, özellikle de arazi tahmin edilmesi zor bir alansa, teach-in-fonksiyonudur; bu özellik sayesinde Aibot uçuşun waypoint’lerini kaydederek, bir sonraki seferde aynı yerde uçuş yapıldığında bunları hatırlar.
Prezisyonun arttırılması için Aibot HP GNSS 2 RTK/GNSS-Modülü (L1/L2) eklenebilir ve İHA’nın 1-3 cm hata payı ile veri toplaması sağlanabilir. Bu metod NovaTel ve Leica Geosystems teknolojisine dayalıdır.
Uçus yapıldıktan sonra verinin işlenmesine başlanır. Kaydedilen görüntüler Aibotix AiProFlight yazılımı ile İHA kayıt dosyasının GPS verileri ile koordinatlandırılır. Bu veriler sayesinde de alanın ve çevresinin doğru 3B nokta bulutu oluşturulur.
Sonraki aşamada bu verilere direklerin konumu ve yüksekliği eklenir ve direklerin GPS koordinatları ile modeller georeferanslandırılır. Nokta bulutu ve modeller kullanılarak kablo hatlarında meydana gelebilecek sarkmalar hesaplanıp simülasyonu yapılabilir.
Yazılım bitki örtüsüyle enerji hatları arasındaki mesafeleri belirlemede doğru ve kolay çözümler sağlar. Bu noktalar nokta bulutunda işaretlenir. Modelden durum planı oluşturulur. Bu planda parsel sınırları ve sayıları, yollar, hatlar ve direklerin yeri gösterilerek tehlike arz edebilecek yerler belirlenir.
Durum planı baz alınarak tehlike arz edebilecek noktaların koordinatları net bir şekilde konumlandırılabilir.
Doğru Mesafenin Belirlenmesi
Mevcut hatların rastgele aralıklarla ve sıklıkla kontrol edilmesi gerektiğinden, kısmi bölümlerden alınan tam ve karşılaştırılabilir sonuçlar oluşturması açısından, İHA’nın sağladığı kolaylık ve hassasiyet oldukça önemlidir.
Aibotix Ai DLVP’deki HD sayesinde canlı yayını sadece tek bir kişinin izlemesi yeterli olduğundan tüm görüntüleme işlemi küçük bir ekiple yapılabilir. Helikopterle kıyaslandığında hem masraflardan hem de ekipten tasarruf sağlanmasının yanı sıra detaylı sensörler de büyük bir bir avantajdır. İHA’ nın diğer bir avantajı ise, anlık görüntü oluşturmanın yanı sıra alınan verilerden uzun-vadeli bir çalışma sağlamak üzere boylamsal kesit oluşturma amacıyla hassas verilerin tekrar tekrar oluşturulmasına imkan vermesidir.
Floating multisensör platformu olarak Aibot X6 başka ölçüm metodlarını kullanmaya da imkan verir. Bu sayede Alpiq EnerTrans AG iş akışını daha da genişleterek Normalleştirilmiş Fark Bitki Örtüsü İndeksi (NDVI) belirlemek üzere Parrot Sequoia gibi multispektral kamera da kullanmaktadır. Dolayısıyla, bitkilerin büyümesi sebebiyle daha sık kontrol edilmesi gereken bölgeler tanımlanabilmektedir. Bitkilerin kablo hatları için tehlike oluşturduğu yerler prezisyonlu olarak belirlenebildiği için de helikopterle geniş ölçekli ve pahalı çalışmalar yapma gereği de ortadan kalkar.
Aibot X6 aynı zamanda daha da hassas sonuçlar almasına imkan veren LiDAR sensörüne sahiptir. LiDAR sensörü kullanılarak İHA havadan mm-hassasiyetinde nokta bulutları oluşturabilir ve dolayısıyla daha da hassas çalışır.
İHA ile veri toplamanın avantajları sadece masrafların azalması ve güvenliğin artmasıyla sınırlı değildir. Bunun yanında İHA-bazlı açık hat görüntülemede esnek ve prezisyonlu bitki örtüsü yönetimi sağlar. Buna karşın yerinde denetleme ve helikopter kullanımında ancak anlık kayıtlar alınabilir. İHA ile çeşitli senaryolar simüle edilebilir ve değerlendirilebilir. Bu sayede de sadece mevcut durumun tespiti değil aynı zamanda detaylı tahminler de yapılır.
Alpiq EnerTrans AG Genel Müdürü Rudolf Meier: " AibotX6, zorlu kontrol işlerimizde Alpiq EnerTrans AG’yi en iyi şekilde desteklemektedir. Bu kesinlikle uzmanlar tarafından uzmanlar için yaratılmış bir cihaz.” demiştir.
Aibot X6 kullanarak bitki örtüsü yönetiminde modern bir yöntem belirleyen Alpiq EnerTrans AG bu yenilikçi bakış açısıyla hem daha verimli çalışmakta hem de her türlü olumsuzluğun giderilmesinde somut verilere dayanmaktadır.