WingtraRAY: el dron VTOL para levantamientos eficientes y precisos
Como un UAV VTOL (sistema aéreo no tripulado de despegue y aterrizaje vertical), WingtraRAY está diseñado específicamente para levantamiento y cartografía profesional.
Combina la comodidad del despegue y aterrizaje vertical de un multirotor con la eficiencia de crucero de largo alcance de una aeronave de ala fija.
Este dron VTOL híbrido ofrece a los equipos de topografía una clara ventaja en levantamientos frecuentes y grandes áreas, donde la eficiencia del vuelo afecta directamente el tiempo y el costo del proyecto.
Cómo funciona el despegue vertical + vuelo de crucero
Despega verticalmente
WingtraRAY es un vehículo aéreo no tripulado VTOL de tipo tail-sitter. Se mantiene en posición vertical sobre su soporte de cola y se eleva verticalmente utilizando sus dos rotores. Esto permite el despegue desde espacios reducidos, de forma similar a un multirotor.
Transición al vuelo hacia adelante
Después del despegue, la aeronave se inclina hacia adelante y acelera. A medida que aumenta la velocidad del aire, el ala comienza a producir sustentación aerodinámica.
Vuelo de crucero (vuela como un avión)
En el modo de crucero, WingtraRAY vuela como una aeronave de ala fija. Se basa en la sustentación aerodinámica en lugar del empuje constante de vuelo estacionario.
Esto reduce el uso de energía y permite tiempos de vuelo mucho más largos y una cobertura de mapeo más amplia que los multirotores.
Transición de regreso y aterrizaje vertical
Para aterrizar, la aeronave disminuye la velocidad, se inclina hacia atrás en vertical y entra en un vuelo estacionario controlado. Luego desciende sobre su soporte de cola.
Este diseño VTOL más crucero es lo que permite a WingtraRAY combinar la comodidad del multirotor con la eficiencia del ala fija para un mapeo de alta cobertura.
Por qué los topógrafos añaden un VTOL junto con su multirotor
Los topógrafos recurren a los drones VTOL cuando los multirotores alcanzan sus límites naturales. Esto suele ocurrir cuando los proyectos se vuelven más grandes, más repetitivos o requieren más tiempo.
Con drones multirotor:
- Un proyecto se divide en múltiples segmentos de vuelo
- Cada segmento necesita su propio despegue y aterrizaje
- Los cambios de batería se acumulan rápidamente
- Las reubicaciones aumentan el tiempo de caminata o conducción
- Cada nueva configuración añade tiempo y riesgo de pequeños errores en el flujo de trabajo
“Una vez que empezamos a realizar vuelos regulares, rápidamente nos dimos cuenta de que no íbamos a lograrlo con cuadricópteros o multirotores”, dijo Sean Maland, topógrafo y piloto de UAV en PCL Construction, Canadá.
Incluso con un multirotor más grande y de marca líder, el equipo de PCL vio que no podrían mantener el ritmo de la demanda de captura de datos diaria y repetible en un sitio grande.
Incluso los sitios pequeños pueden alcanzar el mismo límite
Los cortos períodos de vuelo pueden afectar a los levantamientos pequeños, especialmente cuando las operaciones deben encajar en:
- espacios de cierre de aeropuertos o carreteras
- clima que cambia rápidamente
- plazos ajustados del proyecto
- caminatas largas o puntos de lanzamiento limitados
En estos casos, completar un levantamiento en un vuelo corto en lugar de varios puede decidir si el trabajo termina a tiempo.
Finalmente, en muchas situaciones, los topógrafos simplemente quieren completar el trabajo más rápido y pasar al siguiente sitio sin añadir más equipos.
Las flotas mixtas se convierten en la norma
Los equipos de topografía rara vez reemplazan los multirotores por completo. En cambio, añaden un dron VTOL junto a ellos.
Esto permite a los equipos escalar la cobertura, manejar levantamientos urgentes y aumentar el rendimiento diario sin cambiar la forma en que trabajan en trabajos más pequeños o detallados.
Dron VTOL WingtraRAY para mapeo a gran escala y de alta precisión
Área cubierta y tiempo de vuelo
Cobertura de fotogrametría RGB
Con el sensor insignia MAP61, WingtraRAY vuela hasta 59 minutos, cubriendo hasta 550 ha (1360 ac) en un solo vuelo a 2,7 cm/px (1,06 in/px) GSD cuando vuela a 120 m (400 ft).
Esas cifras representan condiciones óptimas. Lo que más importa es cómo esta eficiencia se traduce en la producción de levantamientos del mundo real:
ES² en Luisiana mapeó 1820 ha (4500 ac) en solo dos días a 0,064 ft/px GSD
NatCarbon Africa mapeó 4200 ha (10 400 ac) en 7 días, apoyando el monitoreo ambiental de grandes áreas.
En Cancún, México, un equipo de topografía mapeó 270 km² (104 mi²) en 19 días con una precisión absoluta de 5 cm (2 in).
El Departamento de Transporte de Alabama mapeó un corredor de carretera de 120 km (75 mi) en 3,5 días, demostrando la eficiencia de VTOL para levantamientos de infraestructura largos y lineales.
Aquí es donde la eficiencia de crucero VTOL se convierte en productividad real: menos vuelos, menos cambios de batería y días de campo significativamente más cortos.
Cobertura LIDAR
Con su carga útil LIDAR, WingtraRAY vuela hasta 45 minutos, cubriendo hasta 460 ha (1140 ac) por vuelo.
Cargas útiles de mapeo
WingtraRAY admite una línea de sensores de grado topográfico.
Para fotogrametría RGB. Las salidas típicas incluyen ortomosaicos, DSM / DTM, nubes de puntos RGB y mallas 3D.
Para mapeo de alta resolución, como detección de grietas.
Para áreas vegetadas, terrenos y mapeo de estructuras. Las salidas típicas incluyen nubes de puntos LIDAR.
Todos los sensores se montan directamente en la parte inferior para una adquisición estable, orientada hacia abajo y optimizada para la vibración.
Wingtra mantiene intencionalmente el rango de carga útil ajustado. En lugar de ser un dron universal, RAY está optimizado para levantamiento y cartografía.
Las lentes, la sincronización del obturador, la ubicación del GNSS y la calibración óptica están ajustados para las salidas de levantamiento.
Precisión que puede esperar
WingtraRAY ofrece 3 cm (0,1 ft) de precisión absoluta (RMS X, Y, Z) con PPK. Este flujo de trabajo de Wingtra es compatible con:
- Trimble, Emlid, Leica, Topcon y otros ecosistemas GNSS
- La propia base GNSS de Wingtra (WingtraGROUND) con sincronización automatizada de base/rover
- sistemas de coordenadas limpios y transformaciones geodésicas dentro de WingtraCLOUD
Los ejemplos de precisión en el mundo real incluyen:
3000 acres (1200 ha) mapeados con 1,5 cm (0,6 in) de precisión en 3 días.
Monitoreo diario de corte y relleno con ~1 cm (0,4 in) de precisión, lo que permite el seguimiento del progreso en tiempo real.
Levantamientos regulares de pozos mineros que alcanzan 2–4 cm (0,8–1,6 in) de precisión, lo que permite una conciliación y un informe de producción más ajustados.
1000 acres (400 ha) inspeccionados con una precisión de 2,3 cm (1 in), lo que permite la supervisión de tuberías y terminales.
Estudio catastral a gran escala con una precisión de 5 cm (2 in), que permite el trazado de límites.
Estudio completo del lago y del corredor ferroviario con una precisión de ~4 cm (2 in), lo que permite la gestión de activos.
Software de planificación de misiones centrado en flujos de trabajo de topografía y cartografía
El software de Wingtra sigue los principios habituales de la cartografía con drones, pero añade funciones que reducen los errores de planificación, las repeticiones de vuelo y los errores de transformación de coordenadas:
Planifique en un ordenador de escritorio y sincronice los planes de vuelo desde la oficina hasta el terreno
Obtenga una predicción de la precisión mediante mapas de calor GSD
Planifique en 3D teniendo en cuenta el terreno y los edificios
Genera mapas en uno de los más de 6500 sistemas de coordenadas publicados o importa el tuyo
Como explica Lucas Veteto, técnico de UAS y topografía en DJ&A, P.C.:
«El software de Wingtra ha simplificado casi todos los pasos de mi flujo de trabajo de fotogrametría, desde la planificación y preparación del vuelo hasta la recogida de datos sobre el terreno, la preparación de la seguridad sobre el terreno y el posprocesamiento. Puedo volar en más sitios y cubrir más áreas en un día. «
Esa simplicidad operativa se manifiesta no solo en los pasos individuales, sino en cómo encaja todo el ecosistema.
«Una de las cosas que más nos llamó la atención de Wingtra fue lo accesible que resulta todo su ecosistema, especialmente en comparación con la unión de piezas en el mundo de DJI.«, dice Brian Layhew, Geospatial Mapping for Engineering & Construction en 9 Line Aerial Media, EE. UU.
Si bien los datos se pueden procesar dentro del ecosistema de Wingtra, muchos usuarios de Wingtra los procesan con su propia solución, como Pix4D, Metashape, Propeller o DroneDeploy.
Preparación para el cumplimiento de las normativas de EE. UU. y Europa
WingtraRAY es adecuado para equipos de topografía que operan bajo estrictos requisitos normativos, de adquisición y de seguridad en EE. UU. y Europa.
Cumple con las normas NDAA, Blue UAS y Green UAS
WingtraRAY está aprobado para su uso en flujos de trabajo regulados del gobierno estadounidense y del sector público.
Cumple los requisitos de la NDAA al evitar componentes prohibidos y figura tanto en la Lista de autorizaciones Blue UAS como en el programa Green UAS.
Compatible con FAA OOP (con paracaídas)
Con el complemento de paracaídas de Wingtra, WingtraRAY permite las operaciones sobre personas y vehículos (OOP) en los EE. UU.
Esto permite operaciones sobre carreteras y en zonas pobladas sin necesidad de exenciones, lo que aumenta la flexibilidad para las infraestructuras y los estudios urbanos.
Certificación C3 / C6 en Europa (con paracaídas)
Según la normativa de la UE, WingtraRAY cuenta con la certificación C3 y la clasificación C6 cuando está equipado con un paracaídas.
Esto facilita el funcionamiento en el espacio aéreo europeo regulado y en entornos donde los grandes sistemas UAV se enfrentan a restricciones estrictas.
WingtraRAY vs DJI Matrice 350/400: diferencias prácticas que notan los topógrafos
Cobertura por misión (no tiempo de vuelo)
El tiempo de vuelo por sí solo es un indicador deficiente de la productividad. Lo que importa en la topografía es cuánto terreno se puede cubrir con una precisión determinada dentro de un intervalo de tiempo viable.
Los equipos de topografía que operan con ambas plataformas señalan la productividad por misión como la mayor diferencia. Como dijo un operador:
“Empezamos el trabajo con el M300 y nos llevaba unos 14 vuelos. Con Wingtra, podemos hacerlo en 4”.
— Sarah Cockerton, gerente, Four Rivers Environmental Services Group
El resultado es menos lanzamientos, menos cambios de batería y mucho menos tiempo dedicado a la gestión de la aeronave en lugar de a la recogida de datos.
Logística y configuración sobre el terreno, lo que realmente cambia
Puede que WingtraRAY sea físicamente más grande que un multirotor plegable, y su maletín rígido ocupa más espacio en un vehículo.
La mayoría de los equipos lo transportan en la plataforma de una camioneta, en el maletero de un SUV o utilizan la mochila de carcasa blanda cuando caminan hasta un punto de lanzamiento remoto.
Sin embargo, una vez en el sitio, la logística cambia fuertemente a favor del VTOL:
- muchas menos baterías para transportar y gestionar
- muchos menos segmentos de misión para planificar
- muchos menos traslados entre lanzamientos
un punto de despegue y aterrizaje principal en lugar de muchos - menos configuración, desmontaje y reempaquetado a lo largo del día
La envergadura de WingtraRAY es mayor que la de un multirotor plegable, pero su logística de baterías es mucho más sencilla. Cada batería de Wingtra pesa unos 525 g (1,2 lb), en comparación con los ~4,7 kg (10,4 lb) de una sola batería DJI Matrice 400. Dado que WingtraRAY cubre una superficie significativamente mayor por vuelo, solo 2-4 baterías compactas pueden sustituir a toda una pila de pesadas baterías de multirotor.
El resultado es menos estuches, menos peso para transportar y operaciones de campo más sencillas. Las baterías de Wingtra también cumplen con las normas de equipaje de mano de las aerolíneas, lo que significa que no se requiere un envío especial.
Con WingtraRAY, la huella física del dron es mayor, pero su huella general es mucho menor que la de los drones multicóptero pesados de su clase.
Soporte local
Wingtra opera a través de una red global de más de 100 socios que proporcionan soporte local de primer nivel.
Esto está respaldado por equipos de soporte dedicados de Wingtra ubicados en América del Norte, América Latina, Europa, Oriente Medio y África, y APAC.
¿Para qué no están diseñados los drones de cartografía VTOL?
Los drones de cartografía VTOL como WingtraRAY están diseñados específicamente para la topografía eficiente de grandes coberturas.
Específicamente, las plataformas VTOL no están diseñadas para:
- inspección a corta distancia de torres, puentes o fachadas
- misiones con mucho vuelo estacionario cerca de estructuras
- primeros auxilios, cinematografía o imágenes de uso general
Los multirotores siguen siendo la mejor herramienta para trabajos ajustados, verticales o con muchos obstáculos.
Por eso, la mayoría de los equipos de topografía profesionales operan con una flota mixta:
- multirotores para la inspección y la captura detallada
- drones VTOL para la cartografía rápida, repetible y de gran cobertura o para proyectos con ventanas de vuelo ajustadas.
Coste y ROI: WingtraRAY vs cartografía con multirotor
Cuando se analiza el precio de un dron VTOL o se pregunta cuánto cuesta un dron de cartografía VTOL, el hardware inicial es solo una parte de la ecuación.
Los sistemas de cartografía VTOL suelen requerir una mayor inversión inicial que los multirotores. Esa parte es sencilla.
Donde los equipos de topografía ven la diferencia es en el coste por proyecto y el rendimiento a largo plazo.
Los operadores informan de:
- Menor coste por hectárea debido a muchos menos vuelos
- Mayor productividad diaria, lo que permite a los equipos completar más estudios con el mismo personal
- Reducción de las repeticiones de vuelo, gracias a la planificación centrada en la cartografía y a la captura de datos predecible
- Acceso a proyectos de mayor valor, en particular al sector público y a trabajos regulados gracias al cumplimiento de las normas
Para los equipos que realizan estudios frecuentes o de grandes áreas, estas ganancias se acumulan rápidamente.
El resultado no es solo un menor coste operativo por trabajo, sino la capacidad de ampliar la producción sin ampliar el personal o el equipo.
Especificaciones técnicas de WingtraRAY
at 120 m (400 ft) altitude above take-off point with 60% side overlap
MAP61
550 ha (1360 ac)
at 2.7 cm (1.06 in/px) GSD
59 min
45 min
(GSD / resolution) at 120 m (400 ft) flight altitude
0.5 cm (0.2 in/px)
with PPK (with GCPs)
3 cm (0.1 ft)
See the full technical specifications for more details
5’000 m (16’400 ft) AMSL with high-altitude drivetrains
See the full technical specifications for more details
Range: 10 km (6 mi) in direct line of sight, obstacles reduce the range
Preguntas frecuentes sobre los drones VTOL
¿Qué es un dron VTOL?
Un dron VTOL (dron de despegue y aterrizaje vertical) es un vehículo aéreo no tripulado que puede despegar y aterrizar verticalmente como un helicóptero y, a continuación, volar de forma eficiente en crucero horizontal como un avión de ala fija.
Esta combinación permite misiones de largo alcance y alta cobertura sin necesidad de una pista de aterrizaje.
¿Qué significa VTOL?
VTOL significa Vertical Takeoff and Landing (despegue y aterrizaje vertical).
El término se aplica a aeronaves y drones que pueden mantenerse en el aire, despegar y aterrizar verticalmente, mientras que algunos diseños VTOL también incluyen alas para un vuelo hacia adelante eficiente.
¿Cuáles son los principales tipos de drones VTOL?
Los tipos de drones VTOL más comunes son:
- Aeronaves de cola vertical: despegan y aterrizan verticalmente sobre su cola, luego hacen la transición completa al vuelo de ala fija (utilizado por WingtraRAY)
- Quadplanes (elevación y crucero): aeronaves de ala fija con motores de elevación vertical adicionales
- Diseños de rotor basculante: los rotores giran entre el vuelo vertical y horizontal (poco comunes en la topografía)
Para el mapeo, a menudo se prefieren las aeronaves de cola vertical debido a que tienen menos motores, menor peso y mayor eficiencia de crucero (consulte el artículo detallado aquí).
¿Necesitan los drones VTOL una pista de aterrizaje?
No. Los drones VTOL despegan y aterrizan verticalmente y no requieren una pista de aterrizaje.
Pueden operar desde áreas confinadas, plataformas de grava, terrenos irregulares o puntos de lanzamiento remotos.
¿Dónde puede despegar y aterrizar un dron VTOL?
Los drones VTOL normalmente solo requieren un área despejada pequeña.
Por ejemplo, WingtraRAY puede despegar y aterrizar desde un espacio de aproximadamente 2 × 2 m (7 × 7 pies), lo que lo hace adecuado para bosques, sitios de construcción y entornos mineros.
¿Cuál es la diferencia entre los drones VTOL y los de ala fija?
Los drones tradicionales de ala fija requieren pistas de aterrizaje o aterrizajes sobre el vientre, lo que limita las ubicaciones de lanzamiento y puede dañar las cargas útiles.
Los drones VTOL eliminan estas limitaciones al aterrizar verticalmente, protegiendo los sensores y ampliando la flexibilidad operativa.
¿Qué distancia y cuánto tiempo puede volar un dron VTOL?
El tiempo de vuelo y el alcance dependen de la carga útil y los parámetros de vuelo. Los drones VTOL de calidad topográfica como el WingtraRAY suelen volar entre 45 y 60 minutos por misión, cubriendo varios cientos de hectáreas en un solo vuelo con una resolución de calidad de mapeo. Esto responde a preguntas comunes como cuánto tiempo puede volar un dron VTOL y qué distancia pueden volar los drones VTOL en condiciones reales de topografía.
¿Cómo manejan el viento los drones VTOL?
Los drones VTOL están diseñados para operar en condiciones de viento moderado a fuerte típicas de los sitios de topografía abiertos.
La estabilidad del vuelo de crucero y los límites de seguridad automatizados ayudan a mantener la calidad de los datos y a abortar las misiones de forma segura cuando las condiciones superan los umbrales.
¿Qué cargas útiles puede transportar un dron VTOL de mapeo?
Los drones VTOL centrados en la topografía suelen transportar:
- cámaras RGB de alta resolución para fotogrametría
- sensores LiDAR para modelado de vegetación y terreno
- sensores multiespectrales para análisis ambiental y agrícola
¿Son buenos los drones VTOL para el mapeo y la topografía?
Sí. Los drones VTOL son particularmente adecuados para el mapeo de grandes áreas, alta frecuencia y sensible al tiempo.
Combinan el funcionamiento sin pista con la eficiencia de ala fija, lo que los hace ideales para flujos de trabajo de topografía profesionales.
¿Es un VTOL mejor que un multirotor para la topografía?
Para sitios pequeños o detallados, los multirotores siguen siendo eficaces.
Para áreas más grandes o levantamientos repetidos, los drones VTOL suelen ser más eficientes debido a la mayor cobertura por vuelo y a la menor cantidad de segmentos de misión.
¿Qué precisión puede esperar de un dron VTOL de mapeo?
Con flujos de trabajo adecuados (PPK o RTK), los drones VTOL de calidad topográfica alcanzan de forma rutinaria una precisión absoluta a nivel de centímetros adecuada para entregables de ingeniería y geoespaciales.
¿Cuáles son las limitaciones de los drones VTOL?
Los drones VTOL no están diseñados para:
inspección a corta distancia de estructuras verticales
- entornos con mucho vuelo estacionario o densos en obstáculos
- imágenes o cinematografía de propósito general
Están optimizados para la eficiencia del mapeo, no para la versatilidad de la inspección.
¿Cumplen los drones VTOL con la FAA?
Los drones VTOL deben cumplir con los mismos requisitos reglamentarios que otros UAV, generalmente dependiendo de la clase de peso y no del tipo de aeronave. El cumplimiento depende de la plataforma específica, la carga útil y la configuración operativa.
¿Está aprobado WingtraRAY para las operaciones NDAA, Blue UAS y Green UAS?
Sí. WingtraRAY cumple con la NDAA, está en la lista Blue UAS y está aprobado por Green UAS, lo que permite su uso en proyectos federales, estatales y municipales de EE. UU.
¿Puedo seguir usando mi multirotor junto con un VTOL?
Sí. La mayoría de los equipos de topografía profesionales operan flotas mixtas, utilizando multirotores para la inspección o sitios estrechos y drones VTOL para el mapeo eficiente de grandes áreas.
¿Cuál es el mejor dron VTOL para mapeo?
El mejor dron VTOL depende de los requisitos de precisión, el tamaño del sitio, el flujo de trabajo y las necesidades regulatorias.
Las plataformas WingtraRAY y Quantum Systems se evalúan comúnmente para aplicaciones de topografía profesionales.
¿Cuánto cuesta un dron VTOL de mapeo?
Los drones VTOL de mapeo suelen costar más por adelantado que los multirotores, pero a menudo ofrecen un menor costo por hectárea debido a una mayor eficiencia y menos vuelos.