Un Estudio Comparativo de Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) de Múltiples Rotores con Sensores Espectrales para el Monitoreo de Turbidez en Tiempo Real en el Entorno Costero
Autores: Trinh, Ha Linh; Kieu, Hieu Trung; Pak, Hui Ying; Pang, Dawn Sok Cheng; Tham, Wai Wah; Khoo, Eugene; Law, Adrian Wing-Keung
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un Estudio Comparativo de Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) de Múltiples Rotores con Sensores Espectrales para el Monitoreo de Turbidez en Tiempo Real en el Entorno Costero
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Entornos costeros
Vehículos aéreos no tripulados
Adquisición de imágenes
Mediciones de calidad del agua
Retraso temporal
Sensores espectrales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los entornos costeros complejos presentan desafíos logísticos únicos al desplegar vehículos aéreos no tripulados (VANT) para la adquisición de imágenes en tiempo real durante las operaciones de monitoreo de la calidad del agua marina. Uno de los principales desafíos es la dificultad para sincronizar las imágenes adquiridas por los sensores espectrales de los VANT y las mediciones de calidad del agua in situ para la calibración, debido a un retraso temporal típico entre estos dos modos de adquisición de datos. Este estudio investiga la logística para el despliegue concurrente de los sensores espectrales a bordo de VANT y un barco de muestreo para las mediciones de calidad del agua y los efectos en las predicciones de turbidez debido al retraso temporal entre estas dos operaciones. Los resultados muestran que minimizar el retraso temporal puede mejorar significativamente la eficiencia de la adquisición de datos y, en consecuencia, mejorar el proceso de calibración. En particular, los resultados destacan mejoras notables en la precisión predictiva del modelo para la distribución de turbidez derivada de imágenes espectrales a bordo de VANT. Además, se realiza un análisis comparativo basado en un estudio piloto entre dos configuraciones de VANT de multirrotor: el DJI M600 Pro con una cámara hiperespectral y el DJI M300 RTK con una cámara multiespectral. La evaluación del rendimiento incluye la complejidad del despliegue, la productividad del procesamiento de imágenes y la sensibilidad a ruidos ambientales. Se encuentra que el DJI M300 RTK, equipado con una cámara multiespectral, ofrece una mayor rentabilidad, tiempos de configuración más rápidos y mejor resistencia, al mismo tiempo que produce buena calidad de imagen. Por lo tanto, es una opción más atractiva para la adopción generalizada en la industria. En general, los resultados de este estudio contribuyen al avance en el despliegue de VANT para el monitoreo de la calidad del agua marina.
Descripción
Los entornos costeros complejos presentan desafíos logísticos únicos al desplegar vehículos aéreos no tripulados (VANT) para la adquisición de imágenes en tiempo real durante las operaciones de monitoreo de la calidad del agua marina. Uno de los principales desafíos es la dificultad para sincronizar las imágenes adquiridas por los sensores espectrales de los VANT y las mediciones de calidad del agua in situ para la calibración, debido a un retraso temporal típico entre estos dos modos de adquisición de datos. Este estudio investiga la logística para el despliegue concurrente de los sensores espectrales a bordo de VANT y un barco de muestreo para las mediciones de calidad del agua y los efectos en las predicciones de turbidez debido al retraso temporal entre estas dos operaciones. Los resultados muestran que minimizar el retraso temporal puede mejorar significativamente la eficiencia de la adquisición de datos y, en consecuencia, mejorar el proceso de calibración. En particular, los resultados destacan mejoras notables en la precisión predictiva del modelo para la distribución de turbidez derivada de imágenes espectrales a bordo de VANT. Además, se realiza un análisis comparativo basado en un estudio piloto entre dos configuraciones de VANT de multirrotor: el DJI M600 Pro con una cámara hiperespectral y el DJI M300 RTK con una cámara multiespectral. La evaluación del rendimiento incluye la complejidad del despliegue, la productividad del procesamiento de imágenes y la sensibilidad a ruidos ambientales. Se encuentra que el DJI M300 RTK, equipado con una cámara multiespectral, ofrece una mayor rentabilidad, tiempos de configuración más rápidos y mejor resistencia, al mismo tiempo que produce buena calidad de imagen. Por lo tanto, es una opción más atractiva para la adopción generalizada en la industria. En general, los resultados de este estudio contribuyen al avance en el despliegue de VANT para el monitoreo de la calidad del agua marina.