Waarom zijn drones game-changers voor de landmeetkunde?
10 redenen om te landmeten met drones
Sinds de lancering van de eerste drone, hebben deze slimme robots in heel wat sectoren voor de nodige opschudding gezorgd. Op tv zien we massaal prachtige drone shots in allerlei films, series en documentaires. Ondertussen zijn bezorgbedrijven als Amazon en Thuisbezorgd flink aan het experimenteren met bezorging door middel van drones. En in ons eigen kikkerlandje zijn de eerste bloedtransporten tussen ziekenhuizen met behulp van drones een feit. Maar heel begrijpelijk krijgen wij geregeld de vraag waarom klanten voor onze dienstverlening zouden moeten kiezen ipv een meting door een traditionele meetpartij. Wij kunnen hier wel 100 redenen voor bedenken, maar in deze case zullen wij de 10 belangrijkste redenen toelichten.
Snelheid
“Een ongekend groot voordeel van landmeten met drones t.o.v. de traditionele meetmethodes is de tijd die wij kwijt zijn op locatie”
Hier zijn heel wat vergelijkingen op los te laten, maar wellicht de belangrijkste vergelijking is dat wij met drones metingen kunnen doen die vroeger niet eens mogelijk waren. Een voorbeeld hiervan: wij meten diverse groeves en stortplaatsen in met onze drones, en leveren hier bijvoorbeeld DTM’s (hoogtemodellen) van. Maar omdat zowel groeves als vuilstortlocaties snel veranderen, is een snelle meting vereist. Als je een vuilstort hebt van 50 hectare, zou een traditionele landmeter hier (ervan uitgaande dat hij of zij iedere 10 meter een hoogte meet) ongeveer 5000 punten meten. Hier zou een goede landmeter ongeveer één werkweek over doen. Maar in die 40 uur is de situatie dusdanig veranderd, dat de meting geen accuraat beeld meer geeft. Er is geen “echte” momentopname. Vandaar dat dit soort metingen vroeger niet gedaan werden.
Met onze drones doen wij een soortgelijke afmeting (50 hectare) in ongeveer 2 tot 3 uur. Daardoor is er wel een echte momentopname, wat het veel aantrekkelijker maakt voor de opdrachtgever. En het feit dat wij max. 3 uur factureren op locatie en een aantal uren op kantoor, maakt het financieel ook ineens interessant. En niet geheel onbelangrijk; de opdrachtgever heeft veel minder “last” van ons tijdens de meting. Een landmeter die 5 dagen lang fysiek op de locatie aanwezig is, kan nogal een last zijn voor de operatie.
Maar de kleinere projecten, die sinds jaar en dag door de landmeter werden ingevuld, zijn ook veel sneller in te meten met de drone. Als de landmeter een situatietekening en een hoogtemodel van een project van 1 hectare zou moeten aanleveren, dan zal dit al snel tussen de 2 en 5 dagen duren – afhankelijk van de complexiteit van de locatie. Bij dit soort projecten zijn onze droneteams meestal na 1 of 2 uur weer weg.
Volledigheid
Als we in deze case een rangorde zouden voeren, dan zou volledigheid van onze metingen vrijwel zeker bovenaan staan. Of zoals wij wel eens gekscherend zeggen: “een appel vergelijken met een complete perenteelt”. De hoeveelheid meetpunten die wij inwinnen vergelijken met een landmeter is geen eerlijke vergelijking. En daarnaast hebben onze meetpunten ook nog eens kleur. Eenmaal samengevoegd vormen zij – doordat iedere meetpunt een coördinaat en een kleur heeft – een fotorealistische kloon van de werkelijkheid. Dit is niet te vergelijken met de statische puntjes en magento blauwe lijntjes die de landmeter op tekening zet.
Maar als we toch een vergelijking zouden moeten maken, dan kunnen we doorborduren op het voorbeeld van hierboven, waar de landmeter ongeveer 5000 meetpunten meet op 50 hectare. Op hetzelfde oppervlak meten wij minimaal 1000 meetpunten per m2, wat een totaal van 500.000.000 meetpunten maakt. Dat is een factor van 100.000 ten opzichte van de landmeter.
Echter is er nog een andere belangrijke factor op het gebied van volledigheid. Door de hoeveelheid meetpunten, maar ook doordat de drone “overal bij kan”, is de kans dat wij iets vergeten op locatie heel klein.
Nauwkeurigheid
Toen wij zes jaar geleden onze eerste drone metingen aanleverden, voerden wij vrijwel wekelijks een discussie over de nauwkeurigheid. Enerzijds omdat mensen sceptisch waren (“je vliegt met die drone, en ineens komt er een meting uitrollen?!”) en anderzijds omdat discussies over nauwkeurigheid iets van alle tijden bleek te zijn . Inmiddels zijn we jaren verder en voeren we nog zelden zo’n gesprek. Maar is een drone meting echt nauwkeuriger dan een traditionele meting?
Dat ligt aan heel veel factoren. Ten eerste zijn er heel veel traditionele meetmethodes (gps stok, total station, statische scanner, mobile scanning, een meetlint etc.) en er zijn ook een aantal definities van nauwkeurigheid. Wij gaan hier niet alle vergelijkingen maken en de daarbij behorende definities uitleggen, maar we gaan nauwkeurigheid wel toespitsen op drone metingen en hoe deze zich verhoudt tot andere methoden.
Ten eerste: nauwkeurigheid a.d.h.v. de hoeveelheid meetpunten (volledigheid ofwel precisie)
Hier kunnen wij kort zijn. De volledigheid van een drone meting is ongekend. Het kopje “volledigheid” hierboven geeft dit goed weer. Desondanks kan een statische of mobiele scanner wel degelijk in de buurt komen van een drone scan, mits de oppervlakte niet te groot wordt of de locatie te complex. Met een statische en mobiele scanner kan je niet overal komen, waardoor de volledigheid van de meting afneemt.
Ten tweede: nauwkeurigheid van de meting t.o.v. de aardbol (absolute nauwkeurigheid)
Meestal leveren wij onze metingen aan in het Rijksdriehoekstelsel. Of in Gauss Kruger, of het Lambert stelsel. Bij dit soort metingen is alles terug te rekenen naar 1 centraal nulpunt (die van RD ligt in Amersfoort), waardoor de absolute nauwkeurigheid van een meting altijd te controleren is. Het gros van onze datasets is “survey grade”, wat betekent dat wij een maximale afwijking van 3 cm in XYZ hanteren. Dit is vergelijkbaar met de nauwkeurigheid van een GPS stok (niet te verwarren met volledigheid). Maar bij sommige uitvragen hanteren wij een hogere nauwkeurigheid. Dit heeft ook een andere workflow, waardoor we meer tijd kwijt zijn op locatie. Maar daarmee kan de maximale afwijking naar ongeveer 1 centimeter.
Ten derde: nauwkeurigheid van de meetpunten t.o.v. elkaar (relatieve nauwkeurigheid)
Ook hierin zijn drone metingen ongekend nauwkeurig. Er zijn workflows waarbij de maximale afwijking tussen meetpunten rondom de millimeter (!) kan worden teruggebracht. Dit is alleen te vergelijken met de betere total station of statische scanner, waarbij de total station weer niet uitblinkt in volledigheid van meetpunten. En beide toestellen zijn niet heel handzaam om te verplaatsen. Dus weer een plus voor drones. Desondanks is een nauwkeurigheid van rondom de millimeter zelden nodig, maar dat de hedendaagse sensoren deze mogelijkheid hebben is een ongekende ontwikkeling.
“De hoeveelheid meetpunten die wij inwinnen vergeleken met de landmeter is geen eerlijke vergelijking. Of zoals wij wel eens gekscherend zeggen: “dat is een appel vergelijken met een complete perenteelt”.”
Eén meting voor allerlei doeleinden
De veelzijdigheid van een drone meting is waarschijnlijk ons meest gebruikte verkoopargument. Als we dit vergelijken met een meting van de landmeter dan is dat ook overduidelijk een gelopen race. Waar de landmeter alleen een tekening levert voor degene die een abonnement op Autocad heeft, worden onze metingen in menig organisatie breed gedeeld. Dit komt enerzijds omdat onze meting in de basis een 3d kloon is van de omgeving. De omgeving is vastgelegd door honderden (of soms duizenden) foto’s en miljoenen meetpunten, dit levert vaak bijzondere inzichten op. Anderzijds doen wij voor het gros van onze klanten meerdere metingen uit één dataset.
Het meest ideale voorbeeld hiervan is dat wij in een aanbestedingsfase van een project een meting doen. Hier leveren wij al onze ruwe datasets, die een heel nauwkeurig beeld geven van de situatie. De klant bepaald op dat moment van welke delen er tekeningen gemaakt moeten worden. Bijvoorbeeld een hoogtemodel om de grondbalans uit te rekenen. Of het aantal bomen op de locatie te tellen. Alles om met zo min mogelijk kosten (maar op de meest accurate manier) aan de voorkant de prijsvorming te maken.
De klant wint de aanbesteding. Vroeger moest de landmeter terug naar locatie om weer een nieuwe meting te doen, zodat de ontwerper aan de slag kon. Dat hoeft niet meer. Wij kunnen vanuit dezelfde dataset alle benodigde tekeningen aanleveren. Waarschijnlijk vraagt de ontwerper een situatietekening met alle gebouwcontouren, verharding, bomen, hekwerken etc. Omdat wij niet meer terug hoeven naar locatie, heeft de ontwerper deze tekeningen snel in huis.
Vervolgens moet er een goed beeld komen van de sloopwerkzaamheden. Een aantal gebouwen worden gesloopt en delen van de verharding en stoep moeten worden afgevoerd. Wij leveren aan de hand van de eerste dataset het volume van de gebouwen en de oppervlaktes van de (te slopen) verharding. In theorie kunnen wij zelfs uitrekenen om hoeveel stoeptegels het gaat. En wat voor soort stoeptegels het zijn.
De klant is een tijdje zoet met bovenstaande tekeningen. Maar tijdens een overleg met de gemeente staat de maximale bouwhoogte ter discussie. Het bouwbesluit schrijft maximaal 10 meter voor, maar een onlangs (aangrenzend) nieuw gebouw zou volgens schattingen aanzienlijk hoger zijn. Omdat onze sensoren automatisch zo’n 40 meter buiten het meetgebied meten, kunnen wij (nog tijdens het overleg) de hoogte van het aangrenzende gebouw bepalen. Het vermoeden is juist; het gebouw is op het hoogste punt ruim 12 meter hoog.
Nu de sloop is voltooid, is het van belang dat er een accuraat hoogtemodel (DTM) komt, om de grondbalans uit te rekenen voor het bouwrijp maken. Wij leveren wederom vanuit de eerste dataset – waarbij wij de gebouwen digitaal verwijderen – een nauwkeurig hoogtemodel voor in Civil3d.
Tot slot moet er voor het bouwrijp maken een gronddepot worden afgevoerd. Maar hoeveel kuubs moeten er worden afgevoerd? Ook dit berekenen wij in een handomdraai.
Praat makkelijker
In een overleg worden er vaak allerlei tools bijgepakt die het gesprek “makkelijker” moeten maken. Denk aan een satellietkaart of Google Streetview. De tekening van de landmeter spreekt eigenlijk niet tot de verbeelding, dus wordt er zelden bijgepakt. Voor sommige projecten leveren wij mega realistische digital twin, in de cloud, inclusief al onze losse (vaak honderden of duizenden) drone foto’s. Hier kan worden rondgekeken, draaien, schuiven, meten, aantekeningen maken en zelfs inspecties worden gedaan.
Maar zelfs onze “ruwe” producten, waarvan in het bijzonder de orthophoto, wordt heel vaak gebruikt. Voor allerlei doeleinden. Deze mega nauwkeurige 2d “satellietkaart” (samengesteld door die honderden of duizenden drone foto’s) wordt vaak uitgeprint en opgehangen in de keet, kantines of meetingrooms. Omdat het een heel recente kaart is en ook nog eens heel duidelijk, praat dit een stuk makkelijker dan een witte tekening met een paar punten en lijnen.
Naslagwerk
Vrijwel overal waar gebouwd gaat worden moet een nulopname worden gedaan. Niet te verwarren met een nulmeting (welke voornamelijk bestaat uit meetpunten). In het begin van ons bestaan ontstond nog wel eens die verwarring. Klanten spraken dan over een nulopname maar bedoelden een nulmeting, of andersom. Op die manier kwamen wij er achter dat onze metingen ook op dit vlak multi inzetbaar zijn.
De honderden of duizenden foto’s die de drone neemt tijdens de meting, vormen de basis voor dit naslagwerk. Deze foto’s worden uit allerlei hoeken en standen genomen, dus ieder hoekje wordt vastgelegd. En in combinatie met de orthophoto, 3d mesh (digital twin) en/of pointcloud wordt dit nog meer kracht bijgezet. Wij zetten deze gegevens in een online portal, zodat deze datasets nog jaren bewaard blijven.
Uiteraard is dit punt niet te vergelijken met de landmeter, want zijn werkzaamheden op locatie hebben een heel ander doel. Maar omdat een nulopname meestal een losse kostenpost is, waar mensen met fototoestellen en tablets uren bezig zijn, is het prettig om te weten dat dit standaard uit onze metingen komt.
Het naslag werk in getallen
Inspectie
Hierboven zijn al een aantal punten uitgelicht over het feit dat een drone meting “een stuk makkelijker praat” dan een traditionele meting. De hoeveelheid foto’s en meetdata geven een dusdanig volledig beeld van de situatie, dat heel veel mensen binnen een (project)organisatie hier profijt van kunnen hebben. Maar – indien nodig – kunnen wij hier nog een schepje bovenop doen.
In sommige gevallen is het nodig dat er een grondige inspectie op een project moet worden uitgevoerd, voor bijvoorbeeld het herstel van gevels o.i.d. Traditioneel werden er dan inspecteurs ingezet op hoogwerkers of soms zelfs in tuigjes vanaf het dak. Heel gevaarlijk en tijdrovend. Onze sensoren schieten foto’s waarbij iedere baksteen in minimaal 6 foto’s terugkomt. En in zo’n geval zijn scheuren van bijvoorbeeld 1 centimeter makkelijk te lokaliseren.
Zien is geloven. De scherpte, nauwkeurigheid en volledigheid van dit soort modellen is ongekend. Deze digital twins inclusief alle losse foto’s van de meting, zijn bijna niet van echt te onderscheiden. En wij kunnen hier zelfs een professionele inspectie (dit laten wij doen door een externe expert) bij aanbieden, waarbij alle verdachte punten in de meting worden gemarkeerd. Op die manier stroomlijnen wij weer een ander proces binnen het project.
Niet onnodig terug naar locatie
Bijna dagelijks krijgen wij vragen van klanten of wij “nog even iets uit de meting kunnen halen”. Voorbeelden hiervan zijn: het volume van een depot dat ergens achter het hoofdgebouw lag – het aantal vierkante meters verharding in het project – het laagste punt van de hoogspanningskabel langs het werk – de waterstand van de breedste sloot in het werk, enzovoort, enzovoort.
Voor dit soort zaken ging men vroeger gerust even terug naar locatie. Of stuurde men de landmeter nog even terug. Dit is voor ons echt niet voor te stellen. In een tijd waarin aanbestedingen worden gewonnen op CO2-uitstoot en efficiëntie.
Maar ook in het voortraject van een project worden locaties veelvuldig bezocht. Vaak door meerdere mensen tegelijk en vaak meerdere keren. Er worden dan tal van foto’s gemaakt met de telefoon, vaak voor een overleg of vergadering over het project. Vervolgens wordt de landmeter een week later naar de projectlocatie gestuurd om de situatiemeting te verzorgen. Dit alles klinkt – in tijden van hoogstaande technologie en snelle internetverbindingen – als “old school”. En bovendien erg inefficiënt. Onze 3D kloons zijn overal en door iedereen met een internetverbinding te bekijken. Zij bieden letterlijk een schat aan (geo)data voor iedereen die belang heeft bij het project.
Veilig
Als één van onze klanten dit artikel zou schrijven, dan zou dit deel waarschijnlijk bovenaan staan. Overal waar wij komen wordt er gehamerd op veiligheid, onze mensen hebben tientallen filmpjes, quizzen en lezingen gehad over veiligheid. En bovendien is het een groot onderdeel van onze eigen workflow; de dronevluchten moeten veilig en volgens bepaalde standaarden worden uitgevoerd, anders wordt er niet gevlogen.
Ook hier is weer een uitermate goede vergelijking te maken met de traditionele meetmethodes. De drone vliegt minimaal 30 meter boven de grond en de piloot en observer staan altijd op de meest veilige plek van een locatie. Om een lantaarnpaal in te meten, hoeven wij niet fysiek langs die lantaarnpaal. Maar dit gaat nog veel verder. Langs een rivier of watergang meten, in een steengroeve of stortplaats (met asbest), drijfzand, bovenop een gebouw, langs een brug, bovenop een gronddepot, de voorbeelden zijn eindeloos. Landmeten brengt enorme risico’s met zich mee. En in deze tijden waar veiligheid hoog (zo niet het hoogst) in het vaandel staat bij bouwprojecten en industriële locaties, is het prettig om te weten dat de factor onveiligheid naar een minimum is teruggebracht door drone metingen.
Betaalbaar
Last but not least is de betaalbaarheid van een drone meting. Ook hier zijn weer tal van vergelijkingen te maken met de traditionele landmeter. Maar zoals eerder genoemd, wij vinden dit hetzelfde als een appel vergelijken met een complete perenteelt. Zoals dit artikel ook benadrukt is een drone meting van SkyWise compleet anders dan een traditionele meting. Waar een traditionele meting letterlijk een aantal punten en lijnen in een CAD bestand zijn, leveren wij een complete kloon van de situatie – waar nog veel meer uit te halen is dan puur landmeetkundige informatie.
Desondanks zijn wij sinds jaar en dag bezig met het aantrekkelijk prijzen van onze metingen. Vooral de eerste paar jaar werden onze offertes standaard vergeleken met die van de landmeter. Eerlijkheid gebiedt te zeggen dat wij toen heus weleens de plank hebben misgeslagen met te dure of te overvolle offertes. Pas toen wij onszelf met de landmeter gingen vergelijken begonnen wij projecten te winnen en tot de dag van vandaag maken wij die vergelijking. Zodat de klant niet te veel betaalt, maar toch meer waarde krijgt voor zijn geld. Onze vaste klanten weten dat wij soms iets duurder zijn dan de landmeter, maar zij zien de vele voordelen ten opzichte van de traditionele meting. Nieuwe klanten moeten wij vaak nog aan de hand nemen en dat is begrijpelijk als je nog nooit een drone meting hebt laten doen. Maar een geruststellend idee is dat onze vaste klanten vrijwel nooit meer teruggrijpen naar de traditionele methode. En dat is na het lezen van dit artikel wel begrijpelijk.
