TECHNIEKSHEET

Onderzoekstechniek: Drone

Versie: November 2016

[Naar zoekapplicatie]

Samenvattende omschrijving techniek (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert)

Een drone is een onbemand luchtvaartuig. Het kan op verschillende hoogten vliegen en interactief naar een specifiek gebied worden gestuurd. De besturing kan op de onderzoekslocatie of op afstand plaatsvinden. Er zijn ook toestellen die zelfstandig vliegen volgens een vast programma. De drone dient wel altijd in het zicht van de piloot te blijven. Een drone kan uitgerust worden met één of meerder sensoren als een camera, thermische sensor en dergelijke. De metingen met deze sensoren kunnen direct draadloos worden ingelezen voor interpretatie of nadat de sensoren op de grond zijn uitgelezen. Ook kan monstername van lucht worden uitgevoerd.

De regelgeving voor drones is sterk in ontwikkeling.

Algemene informatie (gebaseerd op informatie van techniekaanbieder)

Naam

Drone.

Alternatieve naam: Remotely Piloted Aircraft System (RPAS).

Meeteenheid en parameter

Diverse meeteenheden en parameters zijn mogelijk. Dit is afhankelijk van de gebruikte sensor(en).

Bodemfase

Aard techniek

Plaats van toepassing

Detectiewijze

Toepasbaar in afzonderlijke lagen

Minimale dikte laag: n.v.t.

Bodemtypen waarvoor techniek geschikt is

Landbodem/waterbodem

Stap in keten van dataverzamelen

Moment van beschikbaarheid resultaten

Ontwikkelingsfase techniek

Wijze van inkopen

Algemene omschrijving uitvoeringswijze

De sensor die onder de drone hangt maakt registreert al naar gelang de gebruikte sensor specifieke metingen van het oppervlak waarover de drone vliegt. Afhankelijk van de gebruikte sensor kunnen verschillende eigenschappen van de bodem of ondergrond in beeld worden gebracht. Onderstaand volgt een niet limitatief overzicht van beschikbare sensoren of sensoren die in een vergevorderd stadium van ontwikkeling zijn:

• Aardmagnetisch veld (totaal veld of gradiënt)
• Fotografie
• Fotogrammetrie
• Gammastraling
• Gasdetectie
• Infrarood en thermische sensor
• Luchtmonstername
• Radar
• Zwaartekrachtmetingen

Werkingsprincipe

Met de gemonteerde sensor worden metingen uitgevoerd vanuit de lucht. Afhankelijk van de gebruikte sensor(combinatie) kan een interpretatie van verschillende bodemeigenschappen worden gegeven.

Punt / lijnmeting / volumemeting

Technische specificaties

(w.o. nauwkeurigheid)

Afhankelijk van de gebruikte sensor, meetdichtheid, meetconfiguratie (lijn, vlakdekkende metingen), vlieghoogte en de nauwkeurigheid van de positionering van de drone.

In het algemeen kan worden gezegd dat de nauwkeurigheid afneemt met de vlieghoogte.

Typisch dieptebereik

<1 m

Tijdeigenschappen

De vliegsnelheid is afhankelijk van de drone en het type sensor.

Meetsnelheid

Een kaart met interpretatie kan binnen enkele dagen beschikbaar zijn. Ruwe data kan ook kort na de vlucht beschikbaar zijn.

Presentatie resultaten

Foto’s en/of kaarten van het gebied. Door middel van analyses kan deze basisdata worden uitgewerkt.

Kosten

De kosten zijn sterk afhankelijk van de aard van het onderzoek. Ter illustratie hierbij de kosten van ongeveer 700 foto’s van een locatie van circa 40 ha: 3.000 euro.

Trends en ontwikkelingen

- Deze techniek wordt sinds 2012 in Nederland toegepast. In oktober 2015 is een wet aangepast, waardoor er meer gecontroleerd wordt omgegaan met het vliegen van drones. De regelgeving voor vliegen met drones is in ontwikkeling (2016), zowel op lokaal, nationaal als europees niveau.

- Sensoren en technieken als GPR, LiDAR, UV en IR multispectraal en hyperspectraal worden momenteel getest.

Illustratie

[Voorbeeldkaart, Drones, Luchtfoto 1, Luchtfoto 2]

Gebruikersinformatie (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert)

Beschikbaarheid

Wordt techniek vaak toegepast?

Onderzoeksfase waarin techniek toepasbaar is

Verificatiemetingen / ijkmetingen

Veel gebruikte toepassing in praktijk

Enkele voorbeelden zijn de volgende:

• Monitoren van bodembedreigende activiteiten;
• Bepalen waar meer of minder bemest moet worden;
• Creëren van een Digitale Terreinen Model, wat gebruikt kan worden om lokale bodemdaling of warmtebronnen in de ondiepe bodem waar te nemen.

Geschiktheid

• Stikstofconcentraties meten in landbouwgronden.
• Olie opsporen in industriële gebieden.
• Verzakkingen gebouwen/tanks door zetting.
• Opsporen lekken van de isolatie van leidingen met thermische camera’s.
• Bepalen concentraties verontreinigingen in ontsnappende bodemlucht.
• In kort tijdsbestek een (slecht toegankelijk) gebied vlakdekkend in beeld brengen.

Praktijkervaringen in Nederland

Wordt steeds meer gebruikt in Nederland. De techniek, sensoren, toepassingen maar ook de wetgeving is sterk in ontwikkeling.

“Do's“

• Houd met het opzetten van het onderzoek rekening met de actieradius van de drone.
• Let op dat de aanbieder van drone-metingen vergunningen heeft voor de te verrichten handelingen.
• De wetgeving voor het gebruik van drones is sterk in ontwikkeling. Houd hiermee rekening bij de analyse van de haalbaarheid van een onderzoek met een drone.
• Als de sensorwaarnemingen direct beschikbaar en interpreteerbaar zijn, is het mogelijk de onderzoeksopzet te richten op gebieden waar uit de eerste metingen blijkt dat verdere detailwaarnemingen nodig zijn.

“Don'ts “

• Op het beroepsmatig gebruik zijn o.a. het Besluit met regels voor- en de Regeling op afstand bestuurde luchtvaartuigen van toepassing. Bedrijven of beroepspiloten mogen een RPAS alleen gebruiken als ze een vergunning of ontheffing hebben van de ILT. Kijk op de internetsite van ILT voor de laatste ontwikkelingen en vergunningseisen.
• Boven aaneengesloten bebouwing vliegen.
• Binnen 150 m van A- en N-wegen.
• Rondom spoorlijnen en mensenmassa’s vliegen.
• ’s-Nachts vliegen.
• Vliegen in de buurt van ander vliegverkeer en vliegvelden.
• Zonder vergunning hoger vliegen dan is toegestaan (veelal 120 m).
• Vliegen in een gebied met veel roofvogels (die vallen de drone aan).

Ook geschikt voor

Er zijn zeer veel onderzoeksdoelen denkbaar, o.a. monitoren gewasgroei (NDVI), hittemetingen, beheer nationale parken (dieren tellen/volgen), controle gebieden na rampen, hoogtekaarten maken, inspecties gebouwen, erosiemetingen, zandsuppletie.

Achtergrondinformatie / Links

Bodemstandaard

-

Literatuur

-

Hyperlinks (internet)

Rijksoverheid: Drones

Drones, Remotely Piloted Aircraft System (RPAS)

drones.nl

Skeye Industry leaders in innovative aerial drone services

Preciezer bemesten met drones en bodemscanners

DARPAS: dé NL branchevereniging voor onbemande vliegtuigen, helikopters en multirotors

We hebben de landbouw wakker geschud

Drones for Agriculture