Dron con cámara térmica: qué inspeccionar y cómo interpretarlo

Un dron con cámara térmica permite inspeccionar desde el aire instalaciones grandes sin recorrerlas a pie y sin pararlas. Pero una imagen térmica no es un termómetro: muestra diferencias de radiación, y interpretarlas bien exige conocer las condiciones del vuelo y de la superficie. Este artículo explica qué se puede inspeccionar con un dron térmico, qué no se puede afirmar con una sola imagen y cómo se interpreta una anomalía.

Qué es un dron con cámara térmica

Es un dron que lleva, además de la cámara visible, un sensor infrarrojo que registra la radiación térmica que emite cada superficie. El resultado es una imagen en la que cada píxel representa una intensidad de radiación, que se muestra con una paleta de colores.

Lo habitual es capturar a la vez la imagen térmica y la visible. La visible sirve para saber qué se está mirando. La térmica sirve para ver lo que el ojo no ve.

Cámara térmica radiométrica y no radiométrica

Hay dos grandes familias de cámaras térmicas:

• No radiométricas: producen una imagen en colores que permite ver contrastes, pero no asigna una temperatura fiable a cada píxel. Sirven para localizar diferencias.
• Radiométricas: guardan en cada píxel un valor del que se puede calcular una temperatura, siempre que se introduzcan los parámetros correctos. Son las que se usan cuando el informe debe cuantificar.

Para una inspección que se entrega a un cliente, conviene preguntar cuál se va a usar y cómo se calibra y se documenta el trabajo.

Qué se puede inspeccionar con un dron térmico

La termografía aérea es útil cuando un fallo se manifiesta como una diferencia de temperatura y la instalación es grande o de difícil acceso.

Plantas fotovoltaicas

Es el uso más habitual. Con la planta en producción, un módulo con una célula dañada, un diodo de bypass activado o una conexión defectuosa se calienta de forma distinta a sus vecinos. La imagen térmica lo muestra como un punto o una zona más caliente. También se aprecian strings completos que no producen, porque su temperatura difiere de la del resto.

Líneas eléctricas y subestaciones

En conexiones, grapas y aisladores, una resistencia anormal genera calor. La termografía ayuda a localizar esos puntos sin subir a los apoyos. En líneas largas se combina con otros datos del corredor, como el LiDAR para la vegetación y las distancias.

Cubiertas y edificios

Pérdidas de calor, humedades y puentes térmicos pueden verse desde arriba en cubiertas industriales, siempre que las condiciones de temperatura entre el interior y el exterior lo permitan.

Otros usos

Se usa también para localizar fugas en tuberías enterradas poco profundas, comprobar el estado de instalaciones industriales o buscar personas y animales en tareas de emergencia. En fita nos centramos en la inspección de plantas fotovoltaicas, líneas y cubiertas, que es lo que recoge nuestro servicio de termografía con drones.

Qué no puede hacer una imagen térmica

Conviene ser claro con los límites, porque son la causa más frecuente de malas interpretaciones.

1. No mide la temperatura real sin calibrar. La temperatura que calcula una cámara depende de la emisividad del material, de la temperatura reflejada, de la distancia y de la humedad del aire. Si esos parámetros no se ajustan, el valor puede alejarse mucho del real.
2. No ve a través del vidrio ni de los metales pulidos. Un cristal refleja la radiación en lugar de dejarla pasar, así que no se puede medir lo que hay detrás de una ventana.
3. No distingue por sí sola la causa. Una zona caliente puede ser un defecto, una sombra que acaba de pasar, un reflejo del sol o simplemente un material distinto. La imagen señala dónde mirar; la causa se decide con más información.
4. No sustituye a una medición eléctrica. Localiza una anomalía, pero no la cuantifica en términos de pérdida de producción ni de riesgo eléctrico.

Emisividad y reflejos

La emisividad indica cuánta radiación emite una superficie en comparación con un emisor ideal. Un vidrio, un metal brillante y una superficie mate tienen emisividades muy distintas, y la misma temperatura da lecturas distintas. Los reflejos de nubes, del sol o de estructuras cercanas pueden crear falsas anomalías. Por eso se planifica el ángulo de captura y se compara cada hallazgo con la imagen visible.

Cómo se interpreta una imagen térmica

Interpretar no es mirar el color más rojo. Es comparar, contextualizar y confirmar.

Comparar con el entorno

Una anomalía se define frente a lo que la rodea. En una planta, se comparan módulos iguales, en el mismo string y con las mismas condiciones. Lo relevante es la diferencia de temperatura respecto a sus vecinos, no el valor absoluto.

Tener en cuenta las condiciones del vuelo

El resultado depende del momento. Influyen:

• La irradiancia: en una planta fotovoltaica los defectos se ven mejor con los módulos en carga, con el sol suficiente y el cielo despejado. El procedimiento o la norma que se aplique fijan el mínimo exigible.
• El viento: enfría las superficies y puede ocultar diferencias pequeñas.
• La hora: las horas centrales del día suelen ser las adecuadas para fotovoltaica, mientras que para pérdidas de calor en edificios se prefieren horas con gran diferencia entre interior y exterior.
• La nubosidad: cambia la irradiancia de un fotograma a otro y complica la comparación.

Clasificar la anomalía

Una vez localizada, cada anomalía se clasifica por tipo y por gravedad. En una planta fotovoltaica pueden distinguirse, por ejemplo, un punto caliente en una célula, un diodo de bypass activado, un módulo desconectado o un string sin producir. La clasificación permite priorizar las reparaciones.

Confirmar en campo cuando haga falta

Cuando una anomalía es dudosa o grave, lo razonable es confirmarla con una inspección visual o una medición en el punto. El dron reduce el trabajo de campo, porque indica dónde ir. No lo elimina del todo.

Cómo se entrega una inspección termográfica con dron

Una buena entrega permite actuar sobre los hallazgos sin tener que volver a buscar nada.

• Imágenes térmicas y visibles de cada anomalía, con su posición.
• Ortomosaico térmico y visible georreferenciado, que sitúa cada hallazgo en el plano de la instalación. Es el mismo principio que una ortofoto, con la capa térmica.
• Listado de anomalías con tipo, gravedad, coordenadas e imagen.
• Capa GIS o CAD para integrar los hallazgos en el sistema de mantenimiento.
• Informe que recoja las condiciones del vuelo (fecha, hora, viento, irradiancia cuando proceda) y los criterios de clasificación.

Este último punto es el que da valor al informe. Si el documento no explica cómo se hizo la captura, no se pueden comparar inspecciones de distintas fechas.

Para qué sirve y quién lo contrata

• Propietarios y operadores de plantas fotovoltaicas, para el mantenimiento preventivo y para comprobar el estado en la recepción de obra.
• Empresas de mantenimiento, que localizan los fallos antes de enviar al equipo de campo.
• Operadores de líneas y subestaciones, para detectar conexiones defectuosas.
• Propietarios de naves y cubiertas industriales, para ver pérdidas de calor y humedades.

Inspeccionamos desde la Comunidad Valenciana, con sede en Xàtiva, y trabajamos en toda España y en Europa.

Preguntas frecuentes

¿Qué se puede ver con un dron con cámara térmica?

Diferencias de temperatura en superficies: módulos fotovoltaicos con defectos, conexiones calientes en líneas eléctricas, pérdidas de calor y humedades en cubiertas. No se ve a través de cristales ni de paredes, y no se obtiene una temperatura fiable sin conocer la emisividad y las condiciones.

¿Una cámara térmica mide la temperatura exacta?

Solo una cámara radiométrica, y siempre que se ajusten los parámetros de emisividad, temperatura reflejada y distancia. En una inspección de mantenimiento lo habitual es comparar elementos iguales entre sí y priorizar por la diferencia de temperatura, no por el valor absoluto.

¿Hay que parar la planta para inspeccionarla con un dron térmico?

No. En una planta fotovoltaica la inspección se hace con los módulos en producción, porque los defectos se ven mejor con carga. Se vuela en días despejados y con poco viento.

¿La termografía con dron sustituye a la inspección en campo?

No del todo. Localiza y clasifica las anomalías, y reduce mucho el recorrido a pie. Cuando un hallazgo es grave o dudoso, se confirma con una inspección visual o una medición en el punto.

Si necesita una inspección térmica de una planta, una línea o una cubierta, el servicio de termografía con drones explica qué entregamos y en qué formatos, y el de inspección de líneas eléctricas con drones detalla el trabajo en corredores y apoyos.

Escrito por el equipo de fita, cartografía y topografía con dron en Xàtiva (Valencia).