स्वायत्त सौर निरीक्षण, डिजिटल ट्विन निर्माण के लिए मल्टी-ड्रोन प्लेटफ़ॉर्म

एक नए ड्रोन आधारित निरीक्षण दृष्टिकोण का उद्देश्य उपयोगिता पैमाने पर सौर ऊर्जा में बढ़ती चुनौतियों में से एक का समाधान करना है: सीमित ऑपरेटिंग विंडो के भीतर तेजी से बड़ी पीवी साइटों से सटीक डेटा कैसे एकत्र किया जाए।

 

इज़राइली प्रौद्योगिकी कंपनी वीहाइव ने एक सॉफ्टवेयर प्लेटफ़ॉर्म विकसित किया है जो सौर निरीक्षण के दौरान कई ड्रोनों का समन्वय करता है, स्वायत्त उड़ान योजना, थर्मल इमेजिंग, (लाल, हरा और नीला) आरजीबी मैपिंग और डिजिटल ट्विन क्षमताओं का संयोजन करता है। कंपनी के अनुसार, सिस्टम को सौर ऑपरेटरों को अत्यधिक विशिष्ट ड्रोन पायलटों पर भरोसा किए बिना बड़े पैमाने पर सर्वेक्षण करने की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

 

यह तकनीक कस्टम निर्मित विमानों के बजाय व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ड्रोनों पर आधारित है। वीहाइव के संस्थापक और सीटीओ डैनियल तोमर ने बताया कि कंपनी का ध्यान एक नया ड्रोन विकसित करने पर नहीं था, बल्कि ड्रोन के बेड़े को कुशलतापूर्वक संचालित करने के लिए आवश्यक सॉफ्टवेयर बुनियादी ढांचे का निर्माण करना था।

 

उन्होंने पीवी पत्रिका को बताया, "हमने शुरू से ही बड़े पैमाने पर डिजिटलीकरण पर विचार करना शुरू कर दिया था।" "इससे, उत्पाद के नजरिए से, ऑफ-द-शेल्फ ड्रोन का उपयोग करने जैसे उत्पाद निर्णय लिए गए।"

 

प्लेटफ़ॉर्म वर्तमान में डीजेआई मैट्रिस 4 थर्मल ड्रोन का समर्थन करता है, जिसके बारे में कंपनी का कहना है कि यह थर्मल निरीक्षण के लिए लागत प्रभावी समाधान प्रदान करता है। तोमर के अनुसार, प्रत्येक इकाई की लागत लगभग $7,500 है और इसे बड़े निरीक्षण सेटअप के हिस्से के रूप में आसानी से ले जाया जा सकता है।

 

कई ड्रोनों का समन्वय
वीहाइव के अनुसार, मुख्य तकनीकी चुनौती स्वयं ड्रोन नहीं है, बल्कि एक ही निरीक्षण मिशन के दौरान कई विमानों का समन्वय है। तोमर ने कहा, "एकल ड्रोन सरल है। आप एक बटन दबाते हैं और वह उड़ जाता है।" "अगर आपको एक साथ दो ड्रोन उड़ाने की ज़रूरत है, अगर आप इसे खुद करते हैं, तो आपको कुछ ऐसा करने की ज़रूरत है, जो असंभव है।"

 

उन्होंने बताया कि कई ड्रोनों को मैन्युअल रूप से समन्वयित करने के लिए ऑपरेटरों के बीच निरंतर संचार की आवश्यकता होती है, जिसमें स्थान, ऊंचाई और उड़ान पथ के बारे में जानकारी शामिल होती है। "यदि आप कई ड्रोन का उपयोग करना चाहते हैं, तो यह फिर से असंभव हो जाता है," उन्होंने कहा। "बेड़े का समन्वय और हर चीज़ को व्यापक तरीके से इकट्ठा करने का आयोजन कुछ ऐसा है जो सिस्टम कर रहा है।"

 

 

गठन में उड़ान भरने के बजाय, ड्रोनों को पीवी साइट के अलग-अलग क्षेत्र सौंपे जाते हैं। सॉफ़्टवेयर एल्गोरिदम का उपयोग करके निरीक्षण क्षेत्र को अनुभागों में विभाजित करता है और प्रत्येक ड्रोन को अपना स्वयं का क्षेत्र निर्दिष्ट करता है। तोमर ने कहा, "हम क्षेत्र को विभिन्न क्षेत्रों में विभाजित करने के लिए परिष्कृत एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं, और प्रत्येक ड्रोन अपने स्वयं के क्षेत्र को कवर कर रहा है।"

 

कंपनी ने कहा कि सुरक्षा में सुधार के लिए ड्रोन को जानबूझकर अलग किया जाता है। जब ड्रोन की बैटरी ख़त्म हो जाती है, तो ऑपरेटर उसे बदल देता है और मिशन फिर से शुरू कर देता है। तोमर ने बताया, "ऑपरेटर फ्लाइट ऑपरेटर के बजाय बैटरी मैनेजर बन जाता है।" "उन्हें बस बैटरियां बदलने की ज़रूरत है, और ड्रोन लगातार ऊपर-नीचे होता रहता है।"

 

दैनिक खिड़की
बड़े पीवी संयंत्र पारंपरिक निरीक्षण विधियों के लिए विशेष चुनौतियां पेश करते हैं, खासकर क्योंकि थर्मल माप के लिए उपयुक्त मौसम और विकिरण स्थितियों की आवश्यकता होती है।

 

तोमर ने कहा कि ऑपरेटरों के पास अक्सर थर्मल निरीक्षण के लिए केवल एक सीमित दैनिक विंडो होती है। उन्होंने कहा, "आपके पास समय की बहुत छोटी सी खिड़की है जहां आप वास्तव में थर्मल स्कैन कर सकते हैं।" "कहीं चार से पांच, छह घंटे के बीच, बस इतना ही।"

 

उन्होंने कहा कि मौसम की बदलती परिस्थितियों के कारण उस विंडो के गायब होने से काफी देरी हो सकती है। इसलिए एक साथ कई ड्रोन संचालित करने की क्षमता का उद्देश्य उपयुक्त परिस्थितियों के दौरान एकत्र किए गए डेटा की मात्रा को अधिकतम करना है।

 

 

तोमर के अनुसार, आवश्यक ड्रोन की संख्या पीवी संयंत्र के आकार और लेआउट के साथ-साथ स्थापित क्षमता घनत्व पर निर्भर करती है।

 

हालाँकि, उन्होंने कहा कि समानांतर संचालन से निरीक्षण का समय काफी कम हो सकता है। उन्होंने कहा, "अगर एक ड्रोन के साथ आपको एक घंटा लगता है, तो दो ड्रोन के साथ आपको 30 मिनट लगेंगे।" "फिर तीन ड्रोन के साथ एक तिहाई, और जाहिर तौर पर चार ड्रोन के साथ एक चौथाई।"

 

उन्होंने कहा कि एक व्यक्ति द्वारा संचालित ड्रोन की संख्या बढ़ाने की एक व्यावहारिक सीमा है। बहुत बड़ी साइटों के लिए, कंपनी एकाधिक ड्रोन संचालित करने वाली कई टीमों का उपयोग करने की अनुशंसा करती है।

 

स्वायत्त संचालन
प्लेटफ़ॉर्म का एक प्रमुख तत्व फ़ील्ड ऑपरेटरों से आवश्यक विशेषज्ञता के स्तर को कम करना है। वीहाइव के विपणन निदेशक नाओमी स्टोल ने कहा कि आर्थिक लाभ आंशिक रूप से अत्यधिक विशिष्ट ड्रोन पायलटों की आवश्यकता से बचने से होता है। उन्होंने पीवी पत्रिका को बताया, "जब हम इन सभी ड्रोनों के लिए एक ही दल का उपयोग करने के अर्थशास्त्र के बारे में बात करते हैं, तो हम एक ऐसे दल के बारे में बात कर रहे हैं जो अत्यधिक कुशल विशेष पायलट नहीं है।"

 

उनके अनुसार, मौजूदा फील्ड क्रू को निरीक्षण करने की अनुमति देने से परिचालन लागत कम हो सकती है और बड़े पैमाने पर ड्रोन सर्वेक्षण अधिक व्यावहारिक हो सकते हैं। तोमर ने कहा कि प्लेटफ़ॉर्म को ऑपरेटर से न्यूनतम इंटरैक्शन की आवश्यकता होती है। विमान को मैन्युअल रूप से नियंत्रित करने के बजाय, उपयोगकर्ता सॉफ़्टवेयर इंटरफ़ेस के माध्यम से उस क्षेत्र का चयन करते हैं जिसका वे निरीक्षण करना चाहते हैं।

 

 

"आपको बस लॉग इन करना होगा," उन्होंने कहा। "सिस्टम जानकारी रखता है। चूंकि हम आपकी संपत्ति को डिजिटलीकृत करते हैं, हम ठीक-ठीक समझते हैं कि वह कहां है।"

 

सॉफ़्टवेयर में पंक्तियों, संरचनाओं और मॉड्यूल सहित साइट लेआउट के बारे में पहले से ही जानकारी शामिल है। ऑपरेटरों को केवल संबंधित अनुभाग का चयन करना होगा, जिसके बाद सिस्टम स्वचालित रूप से ड्रोन लॉन्च करता है। तोमर ने कहा, "इस प्रक्रिया में कोई लाठी नहीं पड़ेगी।" "लाठी विशेषज्ञों के लिए है। हम लाठियां नहीं चलाते। यह स्वायत्त है।"

 

थर्मल इमेजिंग और डिजिटल जुड़वां
निरीक्षण प्रक्रिया थर्मल और आरजीबी इमेजिंग को जोड़ती है। वीहाइव के अनुसार, ड्रोन उड़ान के दौरान थर्मल डेटा और पारंपरिक इमेजरी दोनों एकत्र करते हैं। "निरीक्षण प्रक्रिया के अंत में, हमें वास्तव में दो ऑर्थोफोटो मिल रहे हैं," तोमर ने समझाया। "एक जो तापमान की सटीक थर्मल रीडिंग के साथ थर्मल है, और एक आरजीबी ऑर्थोफोटो है।"

 

आरजीबी इमेजरी मॉड्यूल दरार जैसे मुद्दों की पहचान करने के लिए दृश्य जानकारी प्रदान करती है, जबकि थर्मल इमेजिंग तापमान विसंगतियों का पता लगाने में मदद कर सकती है।

 

निरीक्षण से परे, कंपनी अपनी डिजिटल ट्विन तकनीक को प्लेटफ़ॉर्म के दूसरे घटक के रूप में रखती है। तोमर ने वीहाइव को "दो गोलार्धों" के रूप में वर्णित किया: क्षेत्र में डेटा अधिग्रहण और संपत्ति की डिजिटल समझ।

 

"दूसरा गोलार्ध क्षेत्र की डिजिटल समझ है," उन्होंने कहा।

 

कंपनी ने कहा कि डिजिटल ट्विन्स सौर संपत्तियों का विस्तृत त्रि-आयामी प्रतिनिधित्व प्रदान कर सकते हैं, जिससे ऑपरेटरों को अनावश्यक क्षेत्र दौरे से बचने में मदद मिलेगी।

 

"सौर के लिए, हम अभी जो कर रहे हैं वह साइट की उन्नत समझ प्रदान कर रहा है," तोमर ने कहा, यह कहते हुए कि प्लेटफ़ॉर्म सीएडी और बीआईएम मॉडल से संबंधित अनुप्रयोगों का समर्थन कर सकता है।

 

वीहाइव के अनुसार, सौर परियोजनाओं के बढ़ते आकार और कृत्रिम बुद्धिमत्ता बुनियादी ढांचे से जुड़ी बिजली की बढ़ती मांग अधिक कुशल निरीक्षण विधियों की मांग पैदा कर रही है।

 

"एआई क्रांति आ रही है, और ऊर्जा की उच्च मांग विशेष रूप से नवीकरणीय ऊर्जा क्षेत्र में सौर ऊर्जा के पैमाने को बढ़ा रही है," तोमर ने कहा, यह देखते हुए कि सौर फार्मों का सैकड़ों मेगावाट तक विस्तार होने के कारण मैन्युअल निरीक्षण तेजी से अव्यावहारिक होता जा रहा है। "जब आपके पास बड़े पैमाने पर सौर फार्म हैं, तो इस बिंदु पर मैन्युअल सर्वेक्षण असंभव है," उन्होंने कहा।

 

कंपनी ने कहा कि उसके प्लेटफ़ॉर्म का उपयोग वास्तविक दुनिया की परियोजनाओं में पहले से ही किया जा रहा है, हालाँकि उसने ग्राहक संख्याएँ प्रदान नहीं की हैं।