Cámaras de visión nocturna para drones y cómo funciona la visión nocturna

Sensores de Cámara de Visión de Calor e Imágenes
Una cámara de imágenes térmicas en un avión teledirigido lo convierte en una herramienta poderosa, que puede ser utilizada en muchos sectores de la construcción, la minería, la electricidad, la vigilancia, la lucha contra incendios, la búsqueda y el rescate.

Los drones térmicos que utilizan cámaras de visión tienen muchos usos positivos al detectar el calor proveniente de casi todos los objetos y materiales convirtiéndolos en imágenes y video.

A continuación, encontrará información sobre cómo funcionan las imágenes térmicas, cómo interpretar las imágenes térmicas, los mapas térmicos y las escalas de color.

Encontrará las mejores cámaras de visión térmica para drones, kits de imágenes térmicas, gimbales, soportes para cámaras y drones térmicos del mercado.

También leerá sobre tecnologías similares pero diferentes, como cámaras de infrarrojos iluminadas y cámaras de visión nocturna. Al final echamos un breve vistazo a los distintos sectores que utilizan cámaras de imágenes térmicas en los aviones teledirigidos.

Junto con las cámaras térmicas, los drones pueden transportar muchos otros tipos de sensores y cámaras que cubren muchos sectores. Cada semana oímos hablar de nuevos usos para los drones. Los drones ciertamente están causando un gran impacto en nuestras vidas diarias sin que nosotros lo sepamos. Usted puede leer acerca de estos en nuestro artículo sobre los mejores usos de los drones.

Tecnología de cámara de visión nocturna

¿Cómo funciona la visión nocturna?

Las cámaras de visión térmica o las cámaras de imágenes térmicas son en realidad sensores de detección de calor. Estas cámaras térmicas también son conocidas por varios nombres, incluyendo;

  • Cámara térmica.
  • Cámara de visión de calor.
  • Cámara de visión térmica.
  • Sensor de visión nocturna.
  • Cámara de visión nocturna.
  • Cámara con sensor de temperatura.
  • Sensor de visión térmica de calor.
  • Cámara de Firma de Calor.
  • Cámara con sensor de calor.

Las cámaras de visión térmica toman imágenes o videos a partir del calor, sin luz visible. El calor (radiación térmica infrarroja) y la luz forman parte del espectro electromagnético. Sin embargo, una cámara que puede detectar la luz visible no verá la radiación térmica y viceversa.

Las cámaras térmicas detectan algo más que calor. Las cámaras de visión térmica detectan las diminutas diferencias de calor, incluso cuando son tan pequeñas como 0,01° Celsius. Esta información se muestra en varios colores en una pantalla, en un software térmico o en aplicaciones.

Radiación Térmica y Firmas de Calor

Todo en nuestras vidas emite energía térmica, incluso hielo. Cuanto más caliente es algo, más energía térmica emite. Esta energía térmica emitida se llama “firma de calor”.

Cuanto más caliente es el objeto, más irradia. El Sol obviamente irradia más energía que una taza de té caliente. La temperatura también afecta la longitud de onda y la frecuencia de las ondas radiadas.

Los objetos a temperaturas ambiente típicas irradian energía como ondas infrarrojas. Cuando usted ve fotografías térmicas o videos de la radiación que rodea a una persona, animal o una taza caliente de café, la energía irradiada del objeto es generalmente un rango de longitudes de onda. Esto se suele denominar espectro de emisión.

A medida que la temperatura de un objeto aumenta, las longitudes de onda dentro del espectro de la radiación emitida también disminuyen. Los objetos más calientes emiten longitud de onda más corta, radiación de frecuencia más alta.

Por ejemplo, las bobinas de una tostadora eléctrica están considerablemente más calientes que la temperatura ambiente y emiten radiación electromagnética en el espectro visible. Los serpentines de la tostadora brillan de rojo y podemos sentir el calor poniendo las manos cerca de los serpentines, lo que nos proporciona una advertencia conveniente de que los serpentines están calientes.

La radiación térmica puede ocurrir a través de la materia o a través de una región del espacio que está vacía de materia (un vacío). El calor recibido en la Tierra desde el Sol es el resultado de ondas electromagnéticas que viajan a través del vacío o vacío del espacio entre la Tierra y el Sol.

Rápida explicación científica de la radiación térmica

La radiación térmica o calor, es la descarga de ondas electromagnéticas de toda la materia, que tiene una temperatura mayor que el cero absoluto (-273.15° Celsius). Convierte la energía térmica en energía electromagnética.

Todos los objetos irradian energía en forma de ondas electromagnéticas. La velocidad a la que se libera esta energía es proporcional a la temperatura Kelvin (T) elevada a la cuarta potencia.

La energía térmica consiste en la energía cinética (todas las cosas en movimiento) de movimientos aleatorios de átomos y moléculas en la materia.

Estos átomos y moléculas están compuestos de partículas cargadas (protones y electrones) y de interacciones cinéticas entre las partículas de la materia que dan lugar a la aceleración de la carga y a la oscilación de dipolos.

Esto resulta en la generación electrodinámica de campos eléctricos y magnéticos acoplados, resultando en la emisión de fotones, irradiando energía (radiación térmica) fuera del cuerpo a través de su límite superficial.

Sensibilidad Térmica NETD (mK)

Si observa las especificaciones de una cámara térmica, verá a menudo los detalles técnicos del “NETD”. Esta expresión NETD significa Diferencia de Temperatura Equivalente de Ruido.

Es una medida de lo bien que un detector de imágenes térmicas es capaz de distinguir entre diferencias muy pequeñas en la radiación térmica de la imagen. NETD se expresa típicamente en milli-Kelvin o mK.

También se le conoce como “Contraste térmico”. Básicamente es cuando el ruido es equivalente a la menor diferencia de temperatura medible, el detector ha alcanzado el límite de su capacidad para resolver una señal térmica útil. Cuanto mayor sea el ruido, mayor será el valor NETD del detector.

Cómo se mide el NETD

Para medir la diferencia de temperatura equivalente al ruido de un detector, la cámara debe apuntar a un cuerpo negro con temperatura controlada. El cuerpo negro necesita estabilizarse antes de comenzar la medición. La diferencia de temperatura equivalente al ruido se mide entonces a una temperatura específica. No se trata de una única medición instantánea, sino de una medición temporal del ruido.

Puede leer más sobre el NETD en este artículo titulado “¿Qué es el NETD en una cámara térmica?

Termografía infrarroja

La termografía IR es el método para transformar una imagen infrarroja en una imagen radiométrica que permite leer los valores de temperatura de la imagen.

Cómo interpretar las imágenes térmicas

La mayoría de las cámaras térmicas producen una salida de vídeo en la que las áreas blancas indican la máxima energía radiada y las áreas negras indican una menor radiación. La imagen en escala de grises contiene la máxima cantidad de información.

Sin embargo, para facilitar la interpretación general de las imágenes térmicas y facilitar su posterior presentación, la imagen térmica puede ser coloreada artificialmente.

Esto se logra asignando los colores deseados a bloques de niveles de gris para producir las imágenes coloreadas conocidas. Esto permite una interpretación más fácil de la imagen.

Además, al elegir la paleta de coloración correcta, la imagen puede ser mejorada para mostrar niveles de energía particulares con mayor detalle.

Imagen térmica de la cámara de visión de calor

¿Qué es la emisividad en la visión nocturna?

Para leer las temperaturas correctas, hay que tener en cuenta otro factor importante. Ese es un factor conocido como emisividad.

La emisividad es la eficiencia con la que un objeto emite radiación infrarroja y depende en gran medida de las propiedades del material u objeto. Es una medida de la eficiencia de una superficie para emitir energía térmica en relación con una fuente de cuerpo negro perfecto. Escala directamente la intensidad de la emisión térmica y todos los valores reales son inferiores a 1,0.

La emisividad puede ser altamente dependiente de la morfología de la superficie, rugosidad, oxidación, longitud de onda espectral, temperatura y ángulo de visión. Una medición que no tenga en cuenta la emisividad real de una superficie aparecerá “más fría” de lo que realmente es.

Para aplicaciones agrícolas, muchos materiales orgánicos y materiales con superficies muy rugosas tienen valores de emisividad cercanos a 1.0. Para otras aplicaciones, incluyendo la inspección de líneas de energía y células solares, la superficie puede ser de vidrio o metal altamente pulido, los cuales pueden tener valores de emisividad mucho más bajos.

Es importante que la cámara térmica se ajuste a la emisividad correcta o se medirán temperaturas incorrectas.

¿Qué es la reflectividad en la termografía?

La reflectividad es una medida de la capacidad de una superficie para reflejar la radiación. Una cámara cerca de una superficie detecta tanto el calor sostenido por la temperatura de la superficie como la temperatura ambiental de fondo reflejada. Es muy difícil medir la temperatura de una superficie altamente reflectante porque la imagen está influenciada por los reflejos térmicos del fondo.

En una aplicación UAS, un techo de metal limpio y sin pintar puede parecer más frío de lo que realmente es, ya que el techo brillante refleja el cielo sobre él. Considerando el caso de una lámina de acero inoxidable en un tejado, una reflectividad de 0,80 y una emisividad de 0,20, una medición radiométrica de la temperatura estaría altamente sesgada hacia la temperatura de fondo reflejada del cielo.

Un cielo despejado puede tener una temperatura de fondo, que normalmente es muy inferior a 0°C y posiblemente tan baja como -20°C. La temperatura real del fondo del cielo variará dependiendo de las condiciones atmosféricas y de la hora del día.

Las superficies reflectantes plantean retos adicionales en las aplicaciones UAS. El reflejo del sol en la imagen térmica aparecerá como destellos de sol. Las mediciones de la temperatura radiométrica de los destellos del sol pueden ser inexactas en cientos de grados.

Es aconsejable tomar una secuencia de imágenes de la superficie desde diferentes ángulos para reducir la influencia de cualquier destello solar. Sin embargo, se debe tener cuidado de no realizar mediciones en ángulos excesivamente oblicuos, ya que la reflectividad se degrada en función del ángulo de visión.

Alternativamente, un rango muy cercano y mediciones directas pueden resultar en que la cámara vea un reflejo de sí misma y resultar en mediciones inexactas.

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Al igual que la emisividad, la reflectividad de una superficie depende en gran medida de la morfología y la rugosidad de la superficie.

Dado que la reflectividad (R) está relacionada con la emisividad (E) por R = 1-E, la importancia de la reflectividad puede reducirse enormemente realizando mediciones de superficies con una emisividad muy alta, idealmente superior a 0,90.

Para mediciones UAS de superficies controladas, como un tanque de acero en una azotea, se puede utilizar pintura negra mate-plana de alta emisividad/baja reflectividad para hacer “parches de medición” que resulten en mediciones altamente reproducibles.

¿Qué pueden capturar las cámaras de visión de calor?

La energía térmica se irradia de casi todas las fuentes de nuestro planeta y de nuestro Universo. Las cámaras de visión térmica pueden capturar imágenes y diferencias de calor emitidas por las siguientes personas;

  • Especies vivas – Personas, animales y vegetación.
  • Edificios – Rascacielos, edificios, fábricas, casas y tiendas de campaña.
  • Maquinaria – motores, cintas transportadoras y líneas de montaje.
  • Aviones, Barcos y Vehículos – todo tipo de automóviles, barcos y vehículos.
  • Eléctrico – circuitos, líneas de potencia, condensador, condensador de acoplamiento y aislamiento, etc.
  • Tierra, rocas y boyas – Absorben el calor del sol durante el día y lo irradian durante la noche.
  • Líquidos y gases – todos ellos emiten radiación térmica y son detectados por cámaras de visión térmica.

Debido a que diferentes materiales absorben e irradian radiación térmica a diferentes velocidades, un área que creemos que tiene sólo una temperatura tendrá muchas temperaturas sutilmente diferentes. Por ejemplo, mirar a una persona a través de una cámara de visión de calor mostrará que nuestros cuerpos tienen pequeñas diferencias de temperatura de un área a otra.

Una cámara de visión térmica detecta estas diferencias de temperatura y las traduce en detalles de la imagen.

Cámaras de visión de calor en polvo, humo, niebla y lluvia

Polvo y Humo – La industria minera es una gran usuaria de las cámaras térmicas. En un entorno minero, si se utiliza luz visible o cámaras digitales para el monitoreo, se perderán cualquier defecto potencial, ya que los entornos mineros suelen ser muy polvorientos. El calor puede ver a través del polvo y el humo debido a su longitud de onda infrarroja, lo que significa que es capaz de detectar cualquier energía térmica a través de la mayoría de las condiciones ambientales.

Niebla y lluvia – Aunque las cámaras de imágenes térmicas pueden ver en la oscuridad total, a través de la niebla ligera, la lluvia ligera y la nieve, la distancia que pueden ver se ve afectada por las condiciones atmosféricas.

Una cámara de imágenes térmicas produce una imagen basada en las diferencias en la radiación térmica que emite un objeto. Cuanto más lejos tiene que viajar esta señal infrarroja desde el objetivo hasta la cámara térmica, más señal puede perderse en el camino.

La niebla y la lluvia pueden limitar severamente el alcance de un sistema de imágenes térmicas debido a la dispersión de la luz de las gotas de agua. Cuanto mayor es la densidad de las gotas, más disminuye la señal infrarroja.

Para capturar imágenes en la niebla y la lluvia, las cámaras de visión térmica de gama alta funcionan mejor.

Cámaras de visión térmica – Fácil de usar

DJII Zenmuse XT2 Cámara Térmica Por FLIRAunque los detalles científicos de cómo funcionan las imágenes térmicas son bastante complejos, la realidad es que las cámaras térmicas modernas son extremadamente fáciles de usar. Las imágenes son muy claras y fáciles de entender, y requieren poca capacitación o interpretación.

Nota: Para usos mecánicos y eléctricos, las cámaras de visión térmica siempre deben ser operadas por ingenieros calificados que entiendan el espectro de radiación térmica del equipo o material que se está fotografiando.

Cámaras de visión con luz reflejada

Las cámaras de imágenes térmicas sólo necesitan el calor de un objeto para poder capturar la imagen o el vídeo de una escena. Las cámaras de visión nocturna y las cámaras iluminadas por infrarrojos son muy parecidas y a veces confusas. Echemos un vistazo rápido a la visión nocturna y a las cámaras iluminadas por infrarrojos.

Cámaras de visión térmica frente a cámaras con iluminación infrarroja

Las cámaras iluminadas por infrarrojos generan su propia luz reflejada proyectando un haz de energía infrarroja cercana que su generador de imágenes puede ver cuando rebota en el objeto.

Esto funciona muy bien, sin embargo, las cámaras iluminadas por infrarrojos todavía dependen de la luz reflejada para hacer la imagen. Tienen las mismas limitaciones que otras cámaras de visión nocturna que dependen de la energía de la luz reflejada, que generalmente es de corto alcance y tiene poco contraste.

Cámaras de visión térmica frente a cámaras de visión nocturna / Gafas protectoras

Las imágenes nocturnas o los videos de color verdoso provienen de las cámaras o gafas de visión nocturna. Las Gafas de Visión Nocturna o NVGs toman pequeñas cantidades de luz visible, la magnifican y la proyectan en una pantalla.

Las cámaras fabricadas con tecnología NVG tienen limitaciones. Si no hay suficiente luz visible disponible, no pueden ver bien. El rendimiento de imagen de cualquier cosa que dependa de la luz reflejada está limitado por la cantidad y fuerza de la luz que se refleja. En otras palabras, no verán nada en la oscuridad total.

También las gafas de visión nocturna y otras cámaras de luz baja no son muy útiles durante las horas del crepúsculo. Hay demasiada luz para que las gafas NVG funcionen eficazmente, pero no suficiente para ver a simple vista.

Las cámaras térmicas no se ven afectadas por la luz visible, por lo que pueden proporcionarle imágenes nítidas incluso cuando mira al sol poniente. De hecho, con una cámara de visión térmica de calidad se puede apuntar un foco al objetivo de la cámara térmica y obtener una imagen perfecta.

¿Hasta dónde pueden ver las cámaras de visión térmica?

La distancia o el alcance de una cámara de visión térmica que puede ver depende en gran medida de una serie de variables de la cámara, como por ejemplo;

  • ¿Qué es el objetivo de la cámara de visión térmica?
  • ¿Está equipada la cámara con un detector refrigerado o no refrigerado?
  • ¿Cuál es la sensibilidad?
  • ¿Cuál es el tamaño del objeto?
  • ¿Cuál es la temperatura del objetivo y el fondo?

Respondiendo a estas preguntas, podrá elegir la cámara de imágenes térmicas correcta para el trabajo a realizar.

Antes de pasar a las mejores cámaras de visión térmica para drones, aquí hay un excelente video que explica muy bien cómo funciona la imagen térmica infrarroja.

10 cámaras de visión nocturna para drones

Drones con una cámara de visión de calor montada tiene muchos grandes usos se cubre un poco más abajo. En primer lugar, permite ver las mejores cámaras de visión térmica para drones del mercado. También miraremos a los ganchos y a las monturas para sostener la cámara de visión de calor.

Cámaras de visión de visión por visión nocturna FLIR

FLIR System Inc es el líder mundial en el diseño y fabricación de cámaras infrarrojas de visión nocturna para UAVs y terrestres. Tienen muchas cámaras de visión térmica de varias resoluciones, velocidad de fotogramas térmica, lente, FOV (campo de visión), escala de color y precisión de medición.

El FLIR dispone de 6 cámaras térmicas para drones, que son las siguientes;

FLIR Vue Pro – es una cámara de visión térmica potente y asequible con grabación a bordo e integración de controlador de vuelo para crear una cámara térmica llave en mano y un dispositivo de recogida de datos en un solo paquete asequible.

FLIR Vue Pro R – captura mediciones de temperatura precisas y sin contacto desde una perspectiva aérea y guarda imágenes con datos de temperatura calibrados incrustados en cada píxel.

El nuevo Vue Pro R ofrece tanto a los operadores de aviones teledirigidos como a los termógrafos certificados la posibilidad de obtener mediciones de temperatura precisas y sin contacto desde una perspectiva aérea. Cada imagen fija que guarda el Vue Pro R contiene datos de temperatura precisos y calibrados incrustados en cada píxel, lo que añade aún más valor a sus operaciones de imágenes térmicas.

El Vue Pro R añade la recopilación de datos radiométricos completos para aplicaciones UAS desde inspecciones de edificios y tejados, inspecciones de redes eléctricas, análisis de infraestructuras, agricultura de precisión y seguridad pública.

FLIR Duo Pro R – presenta una cámara de vídeo en color de 4k térmica y de alta definición en un solo paquete integrado. La cámara de visión térmica Duo Pro R ofrece a los operadores la posibilidad de capturar datos térmicos y visibles en un solo vuelo.

FLIR Duo & Duo Pro R – es una impresora de imágenes térmica y de luz visible de doble sensor, compacta y ligera, diseñada para drones.

DJI Zenmuse XT Premium / FLIR Thermal Camera– es compatible con las series DJI Inspire 1, Matrice 100, 200, y 600 y está disponible en 640 x 512 o 336 x 256.

DJI Zenmuse XT2 – integra un sensor térmico FLIR de alta resolución y una cámara visual de 4k con la tecnología líder de estabilización e inteligencia de la máquina de DJI para transformar rápidamente los datos aéreos en poderosos conocimientos. Con alarma de temperatura, Heat Track, FLIR MSX, Isotermas, opciones de paleta de color y más, XT2 ayuda a los profesionales a capturar y registrar datos de temperatura a nivel de píxel para ofrecer información precisa y en tiempo real para que no se pierdan nada.

Kits de visión nocturna FLIR

FLIR se asoció con DJI para crear Kits de Imágenes Térmicas basados en drones. Cada uno de estos kits incluye una cámara DJI Inspire 1, una cámara de visión térmica de calor Zenmuse XT, una cámara de luz visible Zenmuse X3 4k y una variedad de accesorios en un solo paquete.

Estos diversos kits de visión nocturna FLIR fueron creados específicamente para bomberos, personal de primera respuesta e inspección de edificios, pero también podrían adaptarse a muchos otros sectores.

Soluciones de cámaras térmicas de FLIR

FLIR Drones Térmicos

DJI Matrice Enterprise doble cámara térmica y 4k

El 20 de diciembre de 2018, DJI anunció el Mavic 2 Enterprise Dual, que cuenta con una cámara de 4k para la captura de luz visible y un sensor térmico FLIR Lepton para la captura de datos térmicos. Cámaras integradas en el Mavic 2 Dual enterprise.

Juntos, estos sensores permiten a los pilotos realizar vuelos nocturnos, además de poder volar en condiciones diurnas complejas, como niebla y humo.

Los usuarios pueden seleccionar entre múltiples modos de visualización inteligentes en la aplicación de control de vuelo DJI Pilot para visualizar los datos de la cámara de doble sensor. Más información sobre las especificaciones de la cámara térmica Mavic 2 a continuación.

El Mavic 2 Enterprise tiene las mismas especificaciones que el Mavic 2, como el alcance de transmisión, la distancia, la altura máxima, la altitud, la frecuencia, los sensores, la transmisión, el cardán, las cámaras, la detección de obstáculos y mucho más. Puede leer sobre las especificaciones generales en esta revisión de Mavic 2 aquí.

Ahora el Mavic 2 Enterprise también viene con focos dobles, altavoces y accesorios para faros, lo que hace de este cuadricóptero una excelente opción para aplicaciones de seguridad pública, inspección, búsqueda y rescate, respuesta a incendios y cumplimiento de la ley.

Lea esta excelente reseña de DJI Mavic 2 Enterprise, que le ofrece todas las excelentes características y respuestas a todas sus preguntas más frecuentes.

Especificación de la cámara térmica Mavic 2 Enterprise DUAL

Estas son las especificaciones de la cámara térmica Mavic 2 Enterprise DUAL

  • Sensor – Microbolómetro VOx no refrigerado.
  • Lente – HFOV: 57°.
  • Apertura – f/1.1.
  • Resolución – 160 × 120.
  • Pixel Pitch – 12 μm
  • Banda espectral – 8-14 μm
  • Tamaño de imagen – 640 × 480 (4:3); 640 × 360 (16:9).
  • Modos de fotografía fija – Disparo único.
  • Tiro ráfagas – 3/5/7 fotogramas.
  • Modos de grabación de vídeo – 640×360 @8.7 fps.
  • Precisión – Alta Ganancia: Máximo ±5% (típico).
  • Baja ganancia – Máximo ±10% (típico).
  • Rango de Escena – Alta Ganancia: -10° a +140°C.
  • Rango de Escena – Baja Ganancia: -10°a +400°C.
  • Foto – JPEG.
  • Vídeo – MP4, MOV (MPEG-4 AVC / H.264).

DJI M210 con cámaras Zenmuse X4S y XT

Otra estupenda solución de drones térmicos en el mercado es un paquete que consiste en lo siguiente;

  • DJI M210 Dual Gimbal Drone.
  • Cámara Zenmuse X4s.
  • Cámara térmica Zenmuse XT.
  • Aplicación 3DR Site Scan Platform.
  • Procesamiento térmico Pix4D.

En julio de 2018, 3DR anunció que su plataforma SiteScan ahora puede capturar y utilizar mapas térmicos estructuralmente detallados y modelos 3D, dándole un nuevo nivel de visibilidad de sus proyectos.

La plataforma 3DR Site Scan permite a los usuarios inspeccionar fácilmente edificios, estructuras y servicios públicos, trazar mapas de matrices solares, monitorear el curado del concreto y mucho más.

El flujo de trabajo es muy sencillo. Los usuarios de SiteScan planifican y ejecutan su vuelo en SiteScan como de costumbre y el avión teledirigido de la serie M200 recogerá tanto imágenes RGB como térmicas. A continuación, puede ser procesado en mapas y modelos térmicos estructuralmente detallados utilizando las capacidades de procesamiento térmico de Pix4D.

Soluciones térmicas completas DSLRPros

Usted podría construir su propia solución de imágenes térmicas aéreas que consiste en el dron, el soporte, el cardán y el FLIR u otra cámara térmica o puede comprar un paquete completo de un proveedor de servicios como DSLRPros.

Un proveedor tendrá el conocimiento para reunir la solución térmica exacta que usted necesita. Conocen todos los sectores que utilizan cámaras térmicas y saben cuál es el mejor dron adecuado para la misión.

DSLRPros son expertos a largo plazo en proporcionar soluciones completas de drones térmicos incluyendo soporte. Ellos fueron el primer proveedor en poner una cámara térmica FLIR en un DJI Phantom 2 en 2014.

Han ampliado su inventario térmico para incluir soluciones avanzadas de la siguiente manera;

  • Inspire 1 + Zenmuse XT.
  • Matrice 200 + Zenmuse XT.
  • Matrice 200 + Zenmuse XT2.
  • Matrice 600 Pro + FLIR Duo Pro.
  • Matrice 600 Pro + Workswell Wiris.
  • DJI Phantom 4 Pro + FLIR Vue Pro.
  • Matriz M210 + Zenmuse X4s + XT.
  • Matrice 210 + Zenmuse XT + Zenmuse X4S / Z30.

Están añadiendo a su inventario térmico todo el tiempo, así que es mejor visitar DSLRPros para ver sus soluciones térmicas completas e información relacionada.

DRONExpert Paquetes Térmicos Completos

Otra empresa que puede ofrecer un paquete completo de drones térmicos es DRONExpert. Esta empresa ha creado los paquetes térmicos aéreos FLIR que consisten en los siguientes drones;

  • DJI Mavic Pro.
  • DJI Phantom 4.
  • DJI Matrice M200.
  • DJI Inspire 1.
  • DJI Inspire 2.<

Las cámaras FLIR que utilizan son la Vue 336 Pro R y la Vue 640 Pro R

FLIR Montura FLIR Thermal Drone Vue Pro R

DRONExpert también ha creado una montura FLIR Vue Pro R. Es un paquete completo que incluye todas las piezas (montaje, transmisor, convertidores, cables, cámara FLIR y módulo de almacenamiento). Debido a la baja carga útil, hay una ligera reducción en el tiempo de vuelo.

Este cardán térmico radiométrico ha sido probado y está disponible para los siguientes drones;

  • Yuneec Q500.
  • DJI Inspire 1 (todos los modelos).
  • DJI Inspire 2.
  • DJI Phantom 4 (todos los modelos).
  • DJI Matrice 100.
  • DJI Matrice 200 (todos los modelos).
  • DJI Matrice 600.

FLIR Montura de Bosón de Drone Térmico

DRONExpert también tiene el FLIR Boson Mount. El es ultraligero y pesa sólo 95 gramos (montaje completo con cámara incluida), lo que garantiza un largo tiempo de vuelo. Este soporte es para conectar las cámaras Flir Boson 320 y 640 a los siguientes drones DJI;

  • DJI Mavic 1 serie.
  • DJI Mavic 2 series.
  • DJI serie Phantom 3.
  • DJI Phantom 4 series.

Gimbales FLIR

  • Sky Eye-II Vue Pro gimbal – está especialmente diseñado para las cámaras térmicas FLIR Vue,Vue Pro,Vue Pro R, que pueden utilizarse en DJI Phantom 3, 3DR SOLO y otras plataformas multirotor.
  • Sky Eye-Duo Pro – es un cardán de 3 ejes especialmente diseñado para la cámara térmica FLIR Duo Pro R.

Zenmuse XT2 DUO Sensor Térmico / Cámara Visual

En marzo de 2018, DJI introdujo la última innovación en tecnología visual térmica con el lanzamiento del Zenmuse XT2. Se trata de un sensor térmico integrado junto con un sensor visual. El XT2 utiliza el núcleo térmico FLIR Tau 2 junto con una cámara visual DJI 4k montada en el cardán Zenmuse de clase mundial del DJI.

Esta última cámara térmica está alojada en una carcasa resistente a la intemperie y tiene las siguientes características principales;

  • Alarma de temperatura – notificaciones instantáneas cuando la temperatura del objeto excede los parámetros preestablecidos.
  • Heat Track: bloquea automáticamente el XT2 en el objeto más caliente a la vista.
  • FLIR MSX – interpreta rápidamente los datos con detalles de la imagen visual superpuesta en el flujo de datos térmico.
  • Verificación de temperatura – Seleccione una zona de la pantalla para realizar mediciones de temperatura en tiempo real.
  • Quick Track – Seleccione un objeto para bloquear el XT2 en él.
  • Isotermas – Enfoque en una banda de temperatura en particular.
  • Paleta de colores ajustable: ajuste los colores aplicados a los datos térmicos para interpretar mejor los datos.
  • Opciones PiP: optimice la forma en que ve las fuentes térmicas y visuales (superpuestas, una al lado de la otra y más).
  • Aplicación piloto para DJI – Acceso a todos los ajustes anteriores.

Hay mucho más en el Zenmuse XT2. Puede leer la especificación completa en el DJI Zenmuse XT2 aquí. A continuación se muestra un excelente video de presentación de la cámara Zenmuse Thermal Visual XT2.

Cámaras de visión térmica WIRIS Workswell

Workswell es reconocida mundialmente por sus innovadores productos termográficos. Se centran en la visión artificial y la medición de la temperatura sin contacto. Esto incluye el sistema de imágenes térmicas WIRIS de Workswell para vehículos aéreos no tripulados.

Nuevo sensor térmico de seguridad WIRIS de Workswell

WIRIS® Security es la última cámara térmica de WIRIS. Es una cámara térmica LWIR 7.5 – 13.5 μm para drones y diseñada específicamente para aplicaciones de búsqueda y rescate, tales como vigilancia de edificios y perimetrales, búsqueda de personas desaparecidas, operaciones de extinción de incendios, etc.

El sensor térmico WIRIS Security de este Workswell pesa menos de 780 gramos (28 onzas), que es ideal para el uso de aviones no tripulados. También está equipado con un disco SSD con 512 GB o 256 GB de memoria para la grabación. También es posible guardar los datos en un disco USB externo o en una tarjeta microSD.

Alta resolución con zoom óptico y sensibilidad térmica de 40 mK

Cámara térmica de seguridad Workswell Wiris
Esta cámara térmica está totalmente adaptada a estas aplicaciones con una cámara térmica de alta resolución (800 x 600 de resolución), un zoom óptico de 30x en el espectro RGB con funciones de búsqueda y rescate y una excelente sensibilidad a la temperatura, así como una robusta construcción mecánica hecha de aluminio ligero.

La cámara térmica ofrece una resolución inigualable de 800×600 y una sensibilidad térmica de 40 mK. Actualmente, ninguna otra cámara de imágenes térmicas para aviones no tripulados le ofrecerá estos mismos parámetros.

La cámara Workswell WIRIS Security utiliza una cámara RGB especializada en imágenes de banda visual con alta sensibilidad para la visión nocturna y nocturna y posibilidad de ZOOM óptico. Así, la imagen de la cámara RGB es clara incluso con una luz mínima de 0,0008 lux.

La distancia focal también es variable dentro del intervalo de 129,0 mm a 4,3 mm y es igual a 30x ZOOM óptico.

Conectores WIRIS Security Thermal Sensor Drone

Workswell WIRIS® Security también ofrece una interfaz que permite la más amplia gama de conexiones con el avión no tripulado, la unidad de control, un sensor GPS externo, etc. También está disponible la transmisión de vídeo en directo de baja latencia WiFi y el enlace de comandos.

Están disponibles las siguientes interfaces de hardware:

  • S.Bus.
  • Bus CAN (compatible con DJI M600 y controlador A3).
  • Ethernet (RJ45).
  • MavLink.
  • conexión GPS externa.
  • disparador externo.
  • USB.
  • HDMI.

Workswell WIRIS Mini Cámara de visión de calor

El WIRIS mini es un sistema de imágenes térmicas diseñado para drones que, en comparación con la versión tradicional del Workswell WIRIS, tiene unas dimensiones significativamente menores y es más ligero.

Es un sistema compacto, que combina una cámara térmica, una cámara digital (en el espectro visible), una unidad procesadora con la opción de una unidad para la grabación de datos radiométricos con un sistema digital HDMI.

Los datos pueden almacenarse en la memoria interna o en una tarjeta microSD externa.

Además, en el caso de la conexión GPS, las coordenadas GPS se guardan en imágenes individuales.

El peso es 0.35 lbs (160 gramos).

Cámara de visión térmica de 2ª generación WIRIS Workswell

Esta segunda generación de WIRIS combina una cámara térmica, una cámara digital y una unidad de control en una sola caja.

Desde finales de 2016, la cámara térmica de 2ª generación de WIRIS está disponible con un rango de temperatura ampliado hasta 1500° Celsius mediante un filtro de alta temperatura. La segunda generación del producto WIRIS de Workswell ofrece las siguientes características;

Radiometría Completa y Medición de Temperatura – Remotamente, es posible ver y almacenar datos de imagen completamente radiométricos y calibrados (imágenes y video), lo que significa que las imágenes retienen toda la información sobre los parámetros de captura, que posteriormente pueden ser procesados completamente en el software suministrado.

Zoom digital – Si la tarea es medir objetos distantes, entonces tiene una opción de zoom digital. La cámara digital tiene un zoom de 16x y la cámara térmica tiene un zoom de 14x con una resolución de 640×512.

Fotogrametría y Modelos 3D – Las imágenes capturadas por el sistema son totalmente radiométricas y contienen información sobre las coordenadas GPS en los metadatos EXIF de los archivos. Estas imágenes pueden utilizarse para crear modelos de fotogrametría 3D. Para crear los mapas 3D y los modelos 3D, se utiliza un software de fotogrametría especializado para unir las imágenes en bruto.

GPS – Puede vincular los datos de temperatura de la imagen con el valor de un receptor GPS externo. Los datos GPS se guardan en la parte EXIF del archivo JPEG y están disponibles para su uso.

Peso – 0.85 lbs (390 gramos).

Hay mucho más en esta cámara de imágenes térmicas. Más información sobre la cámara de imágenes térmicas de 2ª generación WIRIS de Workswell.

Drones Térmicos Workswell

Soluciones térmicas aéreas completas para el pozo de trabajo
Workswell no sólo ofrece la cámara de imágenes térmicas WIRIS. También proporcionan la solución térmica aérea completa lista para volar. La elección de los aviones teledirigidos térmicos es la siguiente;

  • DJI M600 Pro.
  • Aibotix aibot X6.
  • Robótica aerotransportada AIR6.
  • Globe Flight ScaraBot X8.
  • Altura Tech HT-8.
  • VideoDrone X4S.

Aplicación de Imágenes Térmicas Workswell CorePlayer

Este software está diseñado para realizar análisis detallados, editar, exportar a diferentes formatos y crear informes completos a partir de los termogramas grabados por Workswell WIRIS.

Todas las funcionalidades comunes para el análisis de estos datos (temperatura en el lugar, mínimo y máximo del área, zoom, perfil de temperatura, cambio en la escala de temperatura, paleta de colores, emisividad, etc.) están disponibles en el software, así como la ampliación de funciones como la posición GPS en un mapa o la visualización de la imagen digital tomada por WIRIS.

Cámara de visión nocturna Flytron V3

Flytron es un pequeño taller de diseño electrónico de RC situado en Canterbury, Reino Unido.

Fabrican la cámara térmica DroneThermal V3. Esta es la primera cámara térmica analógica de tamaño micro y bajo costo para UAVs pequeños.

El DroneThermal v3 (marcado como v022016) es de sólo 3 gramos y sus dimensiones son 20 x 20 x 15 mm.

Se basa en el revolucionario núcleo térmico de la cámara Lepton FLIR de bajo coste de 80 x 60 píxeles.

Yuneec CGOET Cámara de visión térmica

El Yuneec CGOET es una combinación de cardán de 3 ejes, cámara de visión térmica de calor y cámara de baja luminosidad.

Mientras que la cámara de imágenes térmicas mide selectivamente la temperatura de la imagen, lo que le permite mostrar las diferencias de temperatura relativas, la cámara RGB de baja luminosidad tiene una sensibilidad 20 veces mayor que la del ojo humano y aún así puede tomar excelentes fotografías incluso en condiciones de poca luz.

Ambas imágenes se transmiten en directo en el mando a distancia al mismo tiempo y pueden verse por separado como imagen en imagen o como superposición. Sus características clave son;

  • La cámara de imágenes térmicas y la cámara de luz baja de 1080p combinan y graban la imagen en imagen o superpuesta.
  • Medición y visualización de la temperatura.
  • Las fuentes de calor están bien visualizadas debido a los diferentes espectros de color disponibles.
  • La escala deslizante de detección de temperatura permite centrarse en las áreas relevantes.
  • Compatible con el avión teledirigido Typhoon H.

Cámara de visión térmica Thermoteknix MicroCAM 3

Fundada en 1982 y con 30 años de constantes avances técnicos en productos de hardware, sistemas y aplicaciones de software basados en imágenes térmicas infrarrojas (IR) y mediciones térmicas. Su última cámara térmica para UAVs es el sensor de imagen térmica MicroCAM 3.

Cámara de visión térmica MicroCAM 3MicroCAM 3 Núcleo de visión nocturna

Esta nueva generación de sensores de imagen térmica tiene un mayor rendimiento, una velocidad de fotogramas más rápida, menor potencia, en un paquete más pequeño que su predecesor, la MicroCAM 2.

Con un peso de sólo 30 gramos, la MicroCAM 3 consume menos de 0,5 vatios de potencia y está disponible en formatos de resolución de 384 × 288 17µ y 640 × 480 17µ.

El núcleo de imagen térmica MicroCAM 3 incorpora la nueva tecnología XTi sin obturador patentada por Thermoteknix, lo que significa que la visualización nunca se interrumpe. Esto también elimina las partes móviles, haciendo que la MicroCAM 3 sea ultra-fiable, silenciosa y de gran eficiencia energética.

La MicroCAM 3 puede ensamblarse en un paquete cilíndrico (MicroCAM irGO) y el módulo está listo para integrarse en la tecnología OEM de terceros en los sectores aeroespacial, de seguridad, patrulla fronteriza, control de fauna silvestre, dispositivos de investigación científica y SAR.

La MicroCAM irGO es la cámara de imágenes térmicas en miniatura resistente a los golpes, sellada e impermeable, diseñada para las aplicaciones OEM de muy bajo consumo y sensibles a los costes mencionadas anteriormente.

Los mejores usos para las cámaras de visión térmica

Estos son algunos de los mejores usos de las cámaras de visión térmica en vehículos aéreos no tripulados. La lista está creciendo todo el tiempo. Los drones con cámaras térmicas a bordo ahorran tiempo y dinero y son también un método muy seguro para inspeccionar equipos peligrosos. Los departamentos de bomberos junto con los equipos de búsqueda y rescate realmente ven el valor de las cámaras de visión térmica.

Inspecciones de servicios públicos – Los drones con cámaras de visión térmica de calor permiten a las empresas recopilar datos de temperatura radiométrica calibrados de forma rápida y sencilla, cubriendo grandes subestaciones, así como líneas de transmisión y distribución en una fracción del tiempo que llevaría con una impresora de imágenes portátil.

Las inspecciones de los servicios públicos cubren líneas eléctricas, chimeneas, obras hidráulicas, mástiles de telecomunicaciones y mucho más.

Inspecciones de Huertas Solares – Los drones con cámaras térmicas pueden escanear grandes instalaciones de paneles solares en pocos minutos, permitiendo al operador aislar y medir áreas potencialmente problemáticas con una sola vista aérea. Las inspecciones de las huertas solares son casi imposibles desde el suelo.

Inspecciones de sitios de construcción y techos – Antes de los drones, las inspecciones de edificios y techos tomaban mucho tiempo y han sido una fuente importante de accidentes en el lugar de trabajo a través de los años. Las inspecciones de techos y otros estudios de construcción con un avión teledirigido equipado con cámara térmica tomarán sólo unos minutos, salvando tiempo y vidas.

Uno de los principales proveedores de aviones no tripulados para inspecciones de techos es Kespry.

La solución de inspección térmica de Kespry se basa en el análisis radiométrico de la temperatura, proporcionando datos procesables a las personas que inspeccionan los techos. El análisis radiométrico significa que se muestra una temperatura específica para un punto específico de un tejado. En contraste, los datos no radiométricos de los drones térmicos simplemente muestran las diferencias generales de temperatura y los cambios en un área, haciendo difícil determinar si hay un punto específico de daño o preocupación.

Lucha contra incendios – Particularmente valioso para la lucha contra incendios, los aviones teledirigidos con cámaras de visión térmica dan a los Comandantes de Incidentes la capacidad de ver a través del humo y mantener un seguimiento de su personal en grandes escenas de incendios. Los equipos de bomberos sabrán exactamente dónde está más caliente el fuego y cuando el fuego parezca estar apagado, un avión teledirigido equipado térmicamente podrá dar una confirmación definitiva del calor que se ha disipado de la escena.

Búsqueda y Rescate – Un avión teledirigido con cámara térmica es un equipo imprescindible para los rescatistas. La cámara térmica se puede utilizar tanto en misiones de rescate diurnas como nocturnas. Los drones pueden ver y cubrir cientos de acres en minutos.

Durante el día, la radiación térmica de una persona desaparecida en una montaña destacará mucho más que la imagen de una cámara de vídeo normal. Una persona puede estar usando el mismo color de ropa que su entorno, lo que dificulta que una cámara de video estándar detecte a la persona desaparecida.

Minería – En el caso de la minería de carbón, a menudo el carbón se almacena en grandes cantidades en grandes contenedores de almacenamiento. Esto puede llevar a un alto riesgo de incendio. Es muy importante llevar a cabo un control de la temperatura de estos contenedores de carbón, ya que la autoignición puede tener lugar fácilmente.

Otras operaciones mineras cuentan con grandes cintas transportadoras, un dron con cámara térmica es la forma más rápida de monitorear la salud del equipo. Cuando el equipo está bajo tensión, se mostrará más caliente en una imagen térmica que la anterior.

Las imágenes térmicas pueden ayudar a detectar equipos que están bajo tensión y que en algún momento se rompen.

Para terminar este post, aquí hay un excelente video que muestra ejemplos prácticos de cómo funciona la imagen térmica, su espectro de colores del software y todas las grandes aplicaciones para las cámaras térmicas.