Hoe de Flyability ELIOS 3 nauwkeurig navigeert in volledig donkere, GPS-loze binnenruimten. SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) stelt de drone in staat veilig te opereren in tanks, ketels en schoorstenen – zonder enig satellietsignaal.
Elke standaard buitendrone (DJI, Autel etc.) gebruikt GPS/GNSS voor positiebepaling. Dit werkt betrouwbaar in de open lucht – maar hoe zit het binnen in industriële installaties?
Binnen in een tank, ketel of schoorsteen is geen GPS-signaal beschikbaar.
Geen GPS betekent: de drone weet niet waar hij is. Hij kan zijn positie niet vasthouden, kan niet stabiel zweven en kan niet autonoom navigeren. Een GPS-afhankelijke drone een besloten ruimte insturen is simpelweg geen optie.
Dit is precies het probleem waarvoor de Flyability ELIOS 3 is ontworpen. Hij gebruikt SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) – een navigatiemethode die volledig zonder GPS werkt. De drone brengt zijn omgeving in real time in kaart en bepaalt zijn positie aan de hand van de geometrie van de ruimte.
SLAM is een algoritme dat twee taken tegelijkertijd oplost:
De bijzondere uitdaging: beide taken zijn van elkaar afhankelijk. Om te weten waar je bent, heb je een kaart nodig. Om een kaart te bouwen, moet je weten waar je bent. SLAM lost dit kip-en-ei-probleem iteratief in real time op.
Vereenvoudigd:
De drone vuurt miljoenen laserpunten in alle richtingen af vanuit zijn LiDAR-sensor. Deze punten creëren een 3D-kaart van de omgeving. Tegelijkertijd vergelijkt de drone wat hij nu ziet met wat hij eerder heeft gezien – en leidt uit deze vergelijking zijn huidige positie af.
In de praktijk: De ELIOS 3 creëert tijdens de vlucht een real-time 3D-kaart (livekaart) op de pilootcontroller. De piloot kan te allen tijde zien waar de drone is en welke gebieden al zijn gedekt.
SLAM bestaat in verschillende varianten – niet alle zijn geschikt voor industriële omgevingen. De FlyAware™ Engine van Flyability is specifiek geoptimaliseerd voor de eisen van besloten ruimten (Confined Spaces):
Gebruikt de Ouster OS0-128 LiDAR-sensor in plaats van camera's. Werkt onafhankelijk van licht en oppervlaktetextuur – zelfs in volledig donkere ruimten.
FlyAware combineert LiDAR, IMU (Inertial Measurement Unit) en computer vision op een NVIDIA-processor. De verschillende sensoren compenseren onderling elkaars zwakke punten.
De 3D-kaart wordt niet na de vlucht berekend maar in real time. De piloot ziet direct waar de drone is en welke gebieden zijn gedekt.
De ELIOS 3 botst regelmatig tegen wanden en inbouwdelen – en blijft vliegen. De FlyAware Engine behoudt de oriëntatie zelfs na botsingen.
Bij lange vluchten in grote structuren kan SLAM minimaal driften. FlyAware minimaliseert deze drift door continue vergelijking met reeds in kaart gebrachte gebieden.
De ELIOS 3-piloot heeft drie informatiebronnen op de controller:
Het standaard camerabeeld in real time – zoals bij elke FPV-drone. De 16.000 lumen LED-verlichting maakt zelfs volledig donkere ruimten zichtbaar.
De belangrijkste innovatie: een driedimensionale kaart die in real time groeit. De piloot ziet de 3D-geometrie, de dronepositie en reeds gedekte vs. nog niet vastgelegde gebieden.
Vluchttijd, batterijniveau, afstand tot toegangspunt en sensorstatus – alle kritieke informatie in één oogopslag.
Een van de belangrijkste functies die SLAM mogelijk maakt: Smart Return-to-Home.
Het probleem: Wanneer de batterij bijna leeg raakt in een kronkelende besloten ruimte, moet de drone de weg terug vinden naar het mangat – door nauwe doorgangen, om inbouwdelen heen, door meerdere niveaus.
De oplossing: Aangezien de ELIOS 3 via SLAM een volledige 3D-kaart van de ruimte heeft gemaakt, kent hij de weg terug. Smart Return-to-Home navigeert de drone automatisch langs het gevlogen pad terug naar het toegangspunt.
Sinds 2025/2026: Deze functie is aanzienlijk verbeterd. De drone optimaliseert de terugkeerroute en vermijdt obstakels die na de heenvlucht zijn gedetecteerd.
Waarom dit belangrijk is: Droneverlies in een besloten ruimte is niet alleen kostbaar (hardware), het kan de gehele inspectieoperatie vertragen – vooral als de drone vastzit op een moeilijk bereikbare locatie. Smart Return-to-Home minimaliseert dit risico.
GPS/GNSS
Standaard voor buitendrones. Nauwkeurigheid: 1–5 m. Binnenshuis: niet beschikbaar.
Visuele SLAM (cameragebased)
Gebruikt camerabeelden om kenmerken in de omgeving te herkennen en positie af te leiden. Probleem: werkt alleen met voldoende licht en getextureerde oppervlakken – kale metalen wanden, duisternis of stof schakelen het systeem uit. Niet geschikt voor industriële besloten ruimten.
LiDAR-SLAM (ELIOS 3 / FlyAware)
Gebruikt laserpunten in plaats van camerabeelden. Werkt lichtonafhankelijk en textuuronafhankelijk. Mappingprecisie van de Ouster OS0-128: ±3 cm. Ideaal voor donkere, stoffige, structuurarme industriële omgevingen.
Ultrasoon/ToF-sensoren
Eenvoudige afstandsmeting (obstakeldetectie). Geen volledige 3D-mapping. Alleen bruikbaar als aanvulling, niet als primair navigatiesysteem.
Tether-gebaseerd (kabel)
De ELIOS 3 biedt sinds 2025 een optionele tetheroplossing: een fysieke verbinding met de drone voor onbeperkte vluchttijd en gegevensoverdracht. SLAM blijft het primaire navigatiesysteem – de tether vormt een aanvulling met stroomvoorziening.
| Criterium | GPS/GNSS | Visuele SLAM | LiDAR-SLAM (ELIOS 3) | Ultrasoon/ToF |
|---|---|---|---|---|
| Binnengebruik | ✗ | ⚠ Beperkt | ✓ | ⚠ Alleen obstakeldetectie |
| Duisternis | ✓ | ✗ | ✓ | ✓ |
| Textuurloze oppervlakken | ✓ | ✗ | ✓ | ✓ |
| 3D-mapping | ✗ | ⚠ Beperkt | ✓ (1,31M pts/s) | ✗ |
| Precisie / mapping | 1–5 m | Variabel, onbetrouwbaar in industriële omgevingen | ±3 cm (LiDAR-mapping) | cm–dm afhankelijk van sensor |
| Stof-/damptolerantie | ✓ | ✗ | ⚠ Verminderd | ✓ |
| Geschikt voor besloten ruimten | ✗ | ✗ | ✓ | ✗ |
SLAM is indrukwekkend – maar niet perfect. Deze beperkingen zijn het waard om te kennen:
In extreem grote ruimten (bijv. natuurlijke-trek koeltorens > 100 m) kan het SLAM-algoritme minimaal driften. De navigatie blijft stabiel, maar de puntenwolk wordt aan de randen iets minder nauwkeurig.
SLAM heeft geometrische kenmerken nodig. In volledig ronde, gladde tanks zonder enige structuur heeft het algoritme minder ankerpunten – in de praktijk zelden een probleem dankzij lasnaden en interne inbouwdelen.
Dicht stof of damp kan LiDAR-stralen verstrooien. De ELIOS 3 wordt ingezet in gereinigde/gasvrij gemaakte besloten ruimten – reststof is geen probleem, maar actieve stoomafvoer wel.
De ELIOS 3 is gespecificeerd voor een maximale omgevingstemperatuur van 50°C. Inzet in actief gestookte installaties is niet mogelijk.
Ons pilootteam vliegt sinds 2017 met de ELIOS 3 in besloten ruimten – in tanks, ketels, schoorstenen, silo's en complexe industriële structuren.
Christian Engelke
Oprichter & Dronepiloot
Karsten Lehrke
Directeur
Philipp
Dronepiloot
Max
Inspectiespecialist
Benjamin
DronepilootJa – bij windstille omstandigheden is dit mogelijk. Wij vliegen de ELIOS 3 ook buiten, bijv. op buitenwanden of pijpbruggen, tot circa 10–15 m hoogte. De beperkende factor is niet SLAM (de drone vindt buiten voldoende geometrische referenties), maar wind: de beschermkooi van de ELIOS 3 biedt geen aërodynamische stabiliteit bij windbelasting. Zodra wind in het spel is, is de drone buiten niet veilig inzetbaar. Voor windgevoelige externe inspecties gebruiken wij daarom andere dronetypen.
De Ouster OS0-128 LiDAR van de ELIOS 3 bereikt een mappingprecisie van ±3 cm. Dit betekent: de 3D-puntenwolken en metingen afgeleid van de scan zijn zeer nauwkeurig en direct bruikbaar voor schadebeoordeling en onderhoudsplanning. De navigatiepositiebehouding is ontworpen voor veilig vliegen en systematische dekking in besloten ruimten.
Ja. Het vliegen van de ELIOS 3 in besloten ruimten vereist ervaring en training – zowel in de omgang met de beschermkooi (botsingsmanagement) als in het interpreteren van de livekaart. Ons pilootteam heeft jarenlange ervaring en heeft talrijke inzetten in besloten ruimten uitgevoerd.
De ELIOS 3 is handmatig bestuurbaar. Zelfs bij een SLAM-storing kan de piloot de drone veilig terugvliegen naar het toegangspunt met behulp van het camerabeeld en de stuursticks. De beschermkooi voorkomt schade bij contact met wanden en inbouwdelen.
Nee. LiDAR werkt niet onder water (laserverstrooiing). Voor onderwaterinspecties gebruiken wij ROV-systemen met andere navigatiemethoden (sonar, visuele referentie). De ELIOS 3 is uitsluitend ontworpen voor vliegoperaties.
Wij leggen u graag uit hoe de drone navigeert in uw specifieke toepassing. Stuur ons uw installatiegegevens – wij reageren met een haalbaarheidsbeoordeling.
Kopterflug Inspection Services GmbH
Am Tabakquartier 62, 28197 Bremen, Duitsland
+49 421 408 937-0 ·
[email protected]
Bronpagina: /nl/knowledge-base/slam-navigation-drohne