来源 | 预制建筑网

文 | 金曙

在过去几年中，无人机已成为最引人注目的建筑趋势之一。该行业的无人机使用量同比增长239％，高于其他任何商业领域。他们的数据收集能力使其成为可行的工具，提供从现场安全到远程监控的各种优势。

特别是，无人机技术的优势彻底改变了整个项目的生命周期。操纵无人机照片，视频和图像以确定项目范围，跟踪建筑进度并提供实时更新。随着行业的发展和建设项目变得更加复杂，建筑中的无人机将继续飙升。

虽然有许多类型的无人机，但商用无人机是建筑中使用的标准。有些型号是固定翼，而其他型号有旋转叶片，它们之间的主要区别在于它们的设计和使用。凭借其类似飞机的设计，固定翼无人机可以在固定路径上滑行并到达更高的高度，从而有效地绘制地形图并测量更远的距离。但是，固定无人机只能向前飞。对于更近距离的空中检查和摄影，旋翼无人机是更好的选择，因为它们易于控制，并且它们的空气动力学设计允许它们悬停并保持稳定。

无人机配备摄像头，GPS装置，热传感器和红外传感器，可以捕获建筑工地上的关键数据。他们收集的信息可以通过无人机软件发送到计算机，允许用户分析，解释和数据。这些功能使建筑项目更加高效，建设项目得到更好的管理，检查更加彻底。

2020年全球无人机市场规模约为 220亿美元，2025年有望达到 430亿美元，亚洲作为全球最大的无人机市场，2025年市场规模预计接近180亿美元。

无人机，你已经听说过他们并且到处都看过他们。无论是在房间内飞行还是捕捉独特的空中镜头，无人机都能提供广泛的可能性和应用。

民用无人机行业在2010年前后发力，特别是消费类无人机经过2014-2017年的爆炸式发展以后，带动了民用其他行业和专业无人机的发展。

根据德国一家专做商业无人机市场调研的机构Drone Industry Insights（以下简称IDC）的数据，2020年全球无人机市场规模约为220亿美元，2025年有望达到 430亿美元，亚洲作为全球最大的无人机市场，2025年市场规模预计接近180亿美元。

全球无人机市场规模预期（单位：十亿美元）

众所周知，建筑工程行业的因其自身的复杂性，在规划、协作、以及沟通等方面存在严重问题。目前建筑行业正处于信息化技术和产品应用普及的时代。随着相关信息化新技术和产品在建筑行业的广泛应用推广，CIM、BIM、物联网设备、无人机和其他尖端技术在建筑公司中越来越受青睐。

已经有越来越多建筑项目应用到无人机甚至高危施工作业由无人机来替代。无人机在建筑行业的应用价值前景巨大。

从方案前期的现场勘测与实景采集，到施工阶段现场实时监控，甚至是楼宇设施运维阶段外幕墙监测，凭借其实时数据记录和独特的空中优势，无人机可以提高效率，降低成本并简化工作流程。

地形测绘和土地调查（图源 | big rentz）

建筑业作为我国传统，且在国民经济中占重要地位的行业，因其建筑施工周期长，资源消耗量大，施工现场：人、建筑材料、运输车辆、机械、施工工艺、工序、方法、环境繁杂，建筑产品体积庞大等原因，导致该行业能耗巨大、效率相对较低的现实。

无人机在建筑业的应用，既有利于提高工程施工质量、加快施工进度、减少部分劳动力成本的支出，又顺应了建筑行业信息化、工业化、智能化的发展。

设备跟踪和自动化（图源 | big rentz）

通过无人机航拍技术应用来快速获取项目周边的交通的组织情况和项目场区的地形、地貌情况。对于前期项目的现场平面布置策划提供有效直观的数据依据。与此同时通过航拍图反映的地形地貌的分析，来合理的组织劳动力和机械设备，对于工作效率的提升有很大的帮助。

远程监控和进度报告（图源 | big rentz）

依靠配备大量的管理人员来提高项目管理效率，已不能满足大型和部分中型项目的管理需求。由于项目日常信息的集成快慢是决定项目能否顺利达到要求工期的关键因素。在超大型项目中，利用传统项目管理方式获取现场信息，无法快速有效精确地反映现场实际情况，而且耗时长、管理效率低、形象进度反映不直观。相比于传统的项目管理方式，利用无人机图像获取技术和图像处理技术进行项目管理具有其难以比拟的特点：

（1）能够快速地获取整个施工现场的进度及劳动力配置情况。

（2）通过后期的图像软件处理能够快速的从图像中获取具体区位的进度情况，科学地进行资源的配置部署。

（3）利用高分辨率摄影像，可以能为直观地查看现场的安全文明和环境保护情况。

（4）使用无人机航拍图片处理成全景图片上传全景云平台，可以比较全面地展示企业和工程形象。

人员安全（图源 | big rentz）

现场安全管理涉及人和物两个方面。“以人为本”的安全在各建筑施工管理过程中是非常重要的。无人机主要通过：施工人员是否正确佩戴安全装备，及人员所处位置判断施工人员安全，并作出安全警示。

工作效率的提升有很大的帮助。

安全监督（图源 | big rentz）

（二） 进度管理

通过无人机的摄像功能，按照一定的时间安排，拍摄现场施工情况，识别现场当前形态进度；通过对比图像的前后变化判断现场人员工作状态，分析施工现场的窝工情况，从而适当调整劳动人员配置，优化现场施工结构。

（三） 文明施工及形象宣传

通过无人机摄像，检查施工现场是否干净整洁，是否符合文明施工要求。对拍摄的图片和视频进行整理后可以用于项目或者公司的形象宣传使用。

（四） 前期准备工作

无人机航拍和图像导航定位技术结合，可以辅助进行测量放线、场地平整、道路规划等工作。

（五） 新技术联合应用

无人机技术和BIM技术结合，通过无人机的拍摄影像，详细记录建筑的生命周期。

结构检查和摄影（图源 | big rentz）

凭借其实时数据记录和独特的空中优势，无人机可以提高效率，降低成本并简化工作流程。以下是无人机在建筑中使用的一些方法。

1. 地形测绘和土地调查

在规划复杂的大型建筑项目时，咨询地形图是必不可少的。他们可以揭示不适合地形的设计中的代价高昂的错误。虽然地形图很有用，但它们很昂贵并且需要花费大量时间来制作。因此，在作业开始时并不总是更新地图。

能够由于绘制大量土地的能力，无人机可以大幅减少可视化场地地形的时间。这不仅可以确保项目按计划按预算进行，还可以确保项目启动前的准确性。发送此信息有助于确定可行性并协助设计。

此外，无人机产生的高分辨率图像可以被操纵成3D模型，从而可以确定施工前的挑战和示波器中的现场错误，从长远来看节省时间和金钱。

广州超过1300个建筑工地将全覆盖无人机巡查 ，运用高科技手段巡查工地各类违规问题。

2. 设备跟踪和自动化

每个项目经理都面临着一个问题-记忆每个工地的设备位置。通常涉及大量冗长的电子表格，很快就会变成Excel噩梦（除非你有租赁管理技术）。

使用无人机，同一位经理可以飞越并快速评估设备是否在需要的位置。他们还可以快速识别是否仍有现场应该终止的设备，从而避免了昂贵的意外延期费用。

经常出现的另一个问题是设备出现故障。无人机的录制功能可用于远程访问正在发生的问题，并提供有助于沟通问题的可视化表示。的记录数据可以很容易地发送给设备租赁公司的维修技术人员，以便在他们进入工作现场之前进行更快，更准确的诊断。

3. 远程监控和进度报告

无人机在建筑中的另一个重要特征是它可以给客户带来的可见性。无人机可以产生令人印象深刻的航拍视图，让客户掌握项目的进展情况，特别是当客户无法亲自到达现场时，这有助于他们确信他们的支出得到了有效利用。

除了客户端通信，无人机还可以改善团队内部协作。在天桥期间，无人机可以向您的软件发送信息。设计团队，工程师，施工经理，工人和所有者可以同时访问数据，跟踪项目，并发现可能发生的任何错误。无人机还可以在需要它们的情况下创建有价值的文档跟踪。

4. 安全监督

如果你曾经从一个网站上偷了一件设备，你就会意识到它有多么具有破坏性。如果一个吊臂升降机或挖掘机被盗，可能会让您失去数十或数十万美元。据Capterra称，每年有超过3亿美元的建筑工地从工地被盗，其中不到25％被收回。因此，设备安全是管理工作的一个非常重要的组成部分。

无人机操作员可以执行天桥并快速查看设备是否位于足够安全的位置。监控摄像头还可用于查看网站上是否有未经授权的个人。这样可以在发生之前很久就防止损坏或被盗。

5. 人员安全

工人安全是许多建筑公司的首要任务之一。特别是，跌倒占工人死亡人数的39％。在进行手动测量时，工人通常必须爬到不稳定的高度并在危险条件下导航。无人机可以在这些情况下取代工人，并减轻施工人员在现场面临的风险。

施工经理还可以使用无人机摄像机监控施工现场的安全问题，确保工人得到适当的平衡，并且没有任何结构和设备松动或不稳定，可能会伤害工人。

6. 结构检查和摄影

更换重型机械和庞大的脚手架，无人机可以提供重要的检查。它们可以在结构周围飞行以检查稳定性和精细细节，并采用高分辨率图像进行分析。热传感器可以检测热泄漏，冷点和任何电气问题。从长远来看，这种级别的质量保证有助于客户关系。

无人机还可用于大型结构的计划维护，如桥梁，塔楼，屋顶和脚手架。需要整个测量师团队完成的任务只需要几个小时与无人机操作员。

虽然建筑中的无人机并不是新的，但建筑公司正以比以往更快的速度采用它们。无论是用于进行土地调查还是用于跟踪设备，无人机已被证明对该领域具有无法估量的价值。

无人机还对建筑生命周期有直接的好处。它们的能力使它们能够削减成本，时间，风险和劳动力，同时改善工作流程，准确性，沟通和效率。所有这些都使我们在建设项目时更有信心和更确定。

聊起无人机，你会想到什么牌子？

——大疆。

大疆创新是全球消费级无人机的领头羊，根据IDC的数据统计，大疆创新占据着全球消费级无人机市场七成以上的份额，在全球民用无人机企业中排名第一。

大疆T30（图源 | DJI）

在美国市场，大疆无人机的占有率更是接近80%，这是超级无敌的碾压性优势。一直以来，美国围剿华为，也瞄准着“大疆”。近年来，大疆被美国政府以“国家安全威胁”为由频繁打压。

早在2017，美国陆军发布一份备忘录，称大疆无人机会将数据发送到中国总部，具备“网络安全漏洞”，要求在全军范围内禁止使用大疆无人机，并卸载大疆一切产品。 

2020年12月18日，美国商务部将大疆列入所谓“实体清单”，对该公司对美进出口进行“管制”。

对此，大疆方面给出了回应。DJI大疆创新一直以来高度重视信息安全问题，我们技术的安全性已经在全球得到反复验证，其中也包括美国政府和美国领先企业的独立验证。

大疆无人机在美国的打压下还好吗？

一组数据就能说明美国的身体有多诚实。2020年大疆无人机销售额为260亿元，其中32%被美国市场“吸纳”。在无人机市场占有率方面，大疆几乎处于垄断状态，至今仍未改变。

在国内，大疆的产品已广泛应用于测绘、工程、新闻、影视、农业、消防、救援、能源、安防、林业、野生动物保护等领域。

使用大疆的无人机建筑行业解决方案，可以快速完成定期定点站点映射。实时反馈施工现场工程进度情况进行工程验收等工作。这样有助于防止产生大量工程变更联系单，还有助于及时了解施工项目中的最新变化。而且人工进行建筑检查验收存在安全风险。人们需要穿过屋顶，沿着墙壁攀爬行走和攀爬脚手架。而由无人机来完成这项工作，可以大大降低这些风险。

2018年，大疆宣布最大的建筑无人机订单与日本建筑巨头小松签订，配备美国创业公司Skycatch机器视觉软件的1000台大疆无人机。这些无人机都是同一种型号：Skycatch Explore1。这是一款基于DJI Matrice 100企业无人机的半自动四轴飞行器，它使用机器视觉来调查和监控施工现场。

无人机可以生成精确到5厘米的地图，并且可以帮助完成诸如监测库存等任务（例如，剩下多少水泥或沙子）。在小松公司的案例中，无人驾驶飞机产生的数据也将用于控制目前正在开发的机器人施工车辆。该公司的无人机已经在日本的一万多个建筑工地中使用。

2021年，大疆航测无人机在土石方工程测量和施工现场管理中的应用入选了《住房和城乡建设部办公厅智能建造新技术新产品创新服务典型案例（第一批）》。

深圳市大鹏新区人民医院项目采用了深圳市大疆创新科技有限公司的无人机一站式航测解决方案，实现施工现场数据全流程自动化采集与查看。

该项目通过在工地区域部署无人机值守机场，自动控制无人机在工地现场执行航线任务并采集数据，在上传至深圳市工务署成果信息管理平台后自动开启模型重建任务，构建了高精度二维正射影像与三维实景模型。项目通过在线化的工程数据依托实景模型，实现了土方量快速计算与分析、工程进度动态查看与对比，可以无死角掌握项目现场信息，从而提升了项目进度精细化管理水平，提高了多方沟通效率，降低了项目建造成本。