องค์ความรู้การประยุกต์ใช้โดรน

องคค์ วามรู้ เรอ่ื ง การประยุกต์ใช้ภาพถา่ ยมุมสูงอากาศยานไร้คนขับ (Drone) สร้างภาพถา่ ย 3 มิติมาใชใ้ นการควบคมุ งาน และแกไ้ ขปญั หางานก่อสรา้ ง สานกั งานกอ่ สร้างชลประทานขนาดกลางที่ 4 กองพัฒนาแหลง่ นาขนาดกลาง

องคความรู การประยุกตใชภาพถายมุมสูงอากาศยานไรค นขบั (Drone) สรางภาพถาย 3 มิติ มาใชในการควบคุมงาน และแกไ ขปญหางานกอ สรา ง หลักการและเหตผุ ล ปจ จุบันมีเทคโนโลยีตา ง ๆ ทส่ี ามารถนํามาประยกุ ตใชเ ปน เคร่ืองมือชว ยอํานวยความสะดวกตา ง ๆ ใน การควบคมุ งาน และอดั ทําเปนขอมลู จดั เกบ็ ไวเปนหลกั ฐานหรอื ใชเปนขอมลู สําหรบั แกไ ขปญหากอ สรา งได สํานักงานกอสรางชลประทานขนาดกลางท่ี 4 เปนหนวยงานหนึ่งท่ีรับผิดชอบงานกอสรางโครงการ ชลประทานขนาดกลางในเขตจังหวัดสุโขทยั แพร กําแพงเพชร และตาก มีโครงการกอสรางชลประทานขนาด กลางหลายโครงการ ตองนําเสนอขอ มูลตาง ๆ ใหผูบริหารทราบอยางสมํ่าเสมอ ซง่ึ ปจจุบนั การนําเสนอโดยใช ภาพถา ยอยางเดียวอาจไมค รอบคลุมพื้นที่ภาพถายในมุมกวางหรืออาจมองไมเห็นมติ ิตาง ๆ ของงานกอสราง จึงไดมีแนวคิดประยุกตใชเครื่องบินอากาศยานไรคนขับรถ (Drone) มาประยุกตใชใหมีประสิทธิภาพและตรง ตามวัตถปุ ระสงคข องการใชในงานกอ สรา งใหมากขน้ึ จึงศึกษาหาวิธีการหรอื เคร่อื งมืออ่นื ๆ เชน Application, web site ที่สามารถประมวลผลภาพถายมมุ สูงจากโดรนมาเปนภาพ 3 มิติ สามารถดูมติ ติ า ง ๆ ของโครงการ กอสราง ตามในมุมมองตาง ๆ ที่สนใจได โดยใช Application : DJI Pilot ในการกําหนดเสนทางการบิน ถายภาพมมุ สูง จากน้ันใช web site : Drone Deploy ในการประมวลผลเปนภาพ 3 มิติ เคร่ืองมือท่ีใช 1.เครอ่ื งอากาศยานไรคนขับ (Drone) ของ DJI ท่รี องรับ Application DJI Pilot มีดังน้ี 1.1 DJI Matrice 600 Pro 1.2 DJI Mavic 2 Enterprise Series 1.3 DJI Matrice 200 Series 1.4 DJI Matrice 300 RTK 1.5 DJI Plantom 4 RTK 2.คอมพวิ เตอรในการประมวลผลภาพถาย 3 มติ ิ หากใชคอมพิวเตอรท ี่มปี ระสทิ ธิภาพสงู จะทําใหภาพ สามมิติมคี วามละเอียดและมคี วามเรว็ ในการประมวลผล เบื้องตน แนะนํา ดงั นี้ 2.1 CPU Intel Core I5 2.2 Ram 8 GB 2.3 Display Memory 4 GB 3. Tablet หรือ Smartphone ทร่ี องรบั Application : DJI Pilot 4. web site / web pege. : www.dronedeploy.com

วธิ กี ารดําเนินการ 1 การตั้งคาเสน ทางการบินเพ่ือถายภาพมุมสูง โดยใช Application : DJI Pilot 1.1 ทาํ การตง้ั คาเสน ทางการบนิ โดยเขา ไปท่ี Application : DJI Pilot 1.2 เลอื ก Mission Flight 1.3 ทําการสรางเสนทางการบินโดยการเลือก Create Route

1.4 ทาํ การเลอื กรปู แบบการบิน โดยการเลือก ดังน้ี - Waypoint เปนการสรา งเสน ทางการบินเปนเสน ตรงไปตามจดุ ทกี่ ําหนด - Mapping เปน การสรา งเสน ทางการบินคลอบคลมุ พน้ื ที่ (ใชใ นการทําแผนท)่ี 1.5 เมื่อเลอื ก Mapping แลวทําการเลือกพ้ืนท่ีทํางานท่ีจะใหโดรนทําการถายภาพ โดยการ ใชมือลากจุดมุมใหครอบคลุมพื้นท่ีกอสรางท่ีตองการ จากน้ันทําการกําหนดคาตาง ๆ ในหนาตาง Interface ของจอ ดังนี้ - Attitude คอื กาํ หนดความสงู ทใี่ ชบ นิ ในการถายภาพมุมสงู - Takeoff Speed คือ กาํ หนดความเร็วในการบินไปจดุ Start - Speed คอื กาํ หนดความเร็วในการบิน - นอกจากนี้ สามารถเขาไปกําหนดใน Advance Setting เพ่ือตั้งคาเปอรเซ็นตการ ซอนทับของภาพ มุมการบิน เพอ่ื เพมิ่ ความละเอยี ดในการบินได หากเราตั้งคา โปรแกรมจะกาํ หนดจุดเร่ิมตนและแสนทางการบนิ ใหอัตโนมัติ และโปรแกรมจะ คาํ นวณระยะทางการบนิ ท้ังหมด เวลาท่ใี ช จํานวนมมุ การเลี้ยว และจาํ นวนภาพทถ่ี าย ในดา นลางของหนาจอ

1.6 เม่ือทําการต้ังคาตาง ๆ เสร็จแลวใหทําการกด Save Flight และหากตองการบินใหทํา การเช่อื มตอ กบั โดรนและรโี มต จากนั้นกด Start Flight Save Flight Start Flight

1.7 เม่อื กด Start Flight ใหท าํ การ Calibrate โดรนโดยทาํ การหมุนโดรนในพื้นท่โี ลง

1.8 เมื่อโดรนพรอมทจี่ ะบิน จะข้ึนแถบสีเขียวแสดงวาพรอม Takeoff และข้ึนสถานะตางๆ ของโดรน และสามารถกําหนดคา ตาง ๆ กอ นขน้ึ บิน ดงั น้ี - Upon Completion คือ เมื่อทํางานเสร็จใหไปที่ไหน (จากภาพกําหนดใหมาลง จอดในจดุ ทข่ี น้ึ บนิ ) - Out of Control Action คือการกําหนดใหโดรนบินไปท่ีไหนเม่ือเกิดเหตุฉุกเฉิน หรอื ขาดการตดิ ตอ กบั กบั รีโมตควบคุม (จากภาพกาํ หนดใหกลับมาลงจอดในจุดทขี่ ึ้นบิน) หากกําหนดคาตาง ๆ ครบแลว เลือก Upload Flight Mission จากนนั้นกด Start โดรนจะ ทาํ กานข้ึนบนิ ไปถายภาพโดยอัตโนมัติตามเสนทางที่ไดก าํ หนดไว

ในขณะที่โดรนทํางานจะมีสถานะบอกความสูง ระยะทาง เปอรเซ็นตการทํางาน ความเรว็ ใน การบนิ และภาพถายขณะทํางาน ดังแสดงในภาพ เราสามารถหยุดการบินฉุกเฉนิ และหยุดการบินชวั่ คราวได

2. การประมวลภาพ 3 มติ ิ โดยใช web site : www.dronedeploy.com 2.1 เขาไป web site : www.dronedeploy.com จากน้ันทําการสมัครสมาชิกหรือหากได ทาํ การสมัครไวแลว ใหท าํ การ Login *** หมายเหตุ 1 E-Mail สามารถทดลองใชได 14 วัน หากตองการ Upgrade เปน สมาชกิ ถาวร 2.2 เมอ่ื ทาํ การ Login แลว ใหทาํ การสรา ง Project

2.3 ทาํ การนาํ เขา ไฟลรปู ภาพทไี่ ดจากการถายจากโดรนตามหัวขอที่ 1 โดยกด Upload 2.4 จากนนั้ ต้งั ชอื่ งานและเลอื กไฟลรปู ภาพทไ่ี ดทําการบันทกึ ไว

2.5 กด Upload image จากน้นั รอใหโปรแกรม Upload รูปภาพจนเสร็จ 2.6 เม่ือโปรแกรม Upload ภาพเสร็จใหกด Go to Project จากนั้นรอใหโปรแกรมทําการ ประมวลผลจนเสรจ็ สังเกตหนาตา งดา นซา ยหากโปรแกรมกําลังประมวลผลจะขึ้นสถานะ Processing

การแสดงผลของโปรแกรม 1. เม่อื ทาํ การประมวลผลเสรจ็ แลว ใหไปที่ Explore จะขน้ึ หนา จอ ดงั รูป 2. โปรแกรมจะแสดงในรูปแผนท่ีภาพถายท่ีไดจากโดรนซอนทับกับแผนที่ภาพถายดาวเทียม หาก ตอ งการแสดงผลภาพ 3 มิติ ใหก ดท่ี Model ดา นลา งของโปรแกรม ดังภาพ

การ Export Mapping & Model สามารถ Export ในรูปแบบของ 2D map และ 3D Model โดยการเลือกไปที่คําส่ัง Export อยู ดานลางซา ยของโปรแกรม ดงั รปู ชอ ง Layer เลอื กชนดิ ของภาพท่ตี องการ Export ซง่ึ มใี หเ ลอื กชนิด ดังนี้ - Orthomosaic - Plant Health - Elevation - Digital Terrain Model (DTM) - 3D Model - Point Cloud จากน้ันทําการเลือกนามสกุลไฟลที่ตองการโดยเลือกแลวทาํ การกด Export แลวใหโปรแกรมทําการ ประมวลผล หากประมวลผลเสรจ็ ใหทําการกด Download โดยการเลอื กดงั ภาพ

เมื่อทําการ Download แลวไฟลจะไปอยูท่ี Drive C:\\Users\\Download สามารถนําไฟลไปใชงาน ตอได ประโยชนท ไ่ี ดร บั เมื่อประมวลผลแลวเสรจ็ จะสามารถมองเห็นมิตติ า ง ๆ ของงานกอสรา ง โปรแกรมสามารถหมุนดูจุดที่ สนใจได สามารถทํามาวิเคราะหหาวิธีการแกไขปญหากอสรางไดเปนอยางดี นอกจากนี้ สามารถจัดเกบ็ ขอมูล ไวเ ปนหลกั ฐานอา งอิง ในอนาคตได ขอจํากัด 1. โปรแกรมมีราคาคาลิขสิทธิ์ คอนขางแพง โปรแกรมท่ีใช เชน โปรแกรมทดลองใชฟรี สามารถใชได 14 วนั ตอ Account 2. Application DJI Pilot รองรบั เฉพาะโดรนของ DJI ในบางรนุ เทาน้นั 3. ความละเอียดของ 3D model ขึ้นอยูกับหลายปจจัย เชน ประสิทธิภาพของกลอง ระดับความสูง ในการถา ย เปอรเซ็นตก ารซอ นทับของภาพถา ย เคร่ืองประมวลผล เปน ตน

ตวั อยางผลงานท่ผี านมา โครงการอางเก็บนํา้ หว ยไรอันเนอ่ื งมาจากพระราชดาํ ริ จังหวดั สุโขทยั โครงการอา งเก็บนา้ํ แมแ คมอันเนื่องมาจากพระราชดําริ จงั หวัดแพร

คณะผจู ัดทาํ เดชสุวรรณ วิศวกรชลประทานชาํ นาญการพเิ ศษ ทิพรส วศิ วกรชลประทานปฏิบตั ิการ 1. นายวรพล รจุ ิปญญากุล นายชา งชลประทานปฏิบตั ิงาน 2. นายเอกชัย อนุสนธ์ิ นายชา งสาํ รวจปฏบิ ัติงาน 3. นายนิพนธ ประวงิ นายชา งชลประทาน 4. นายประเสรฐิ ศกั ด์ิ วงคห าญ นายชา งสํารวจ 5. นายอดุ ร 6. นายวฒุ ิพงษ ผูอ าํ นวยการสาํ นักงานกอสรา งชลประทาน ขนาดกลางท่ี 4 ที่ปรกึ ษา สขุ ยากร 1. นายชยั พงษ