Viimastel aastatel on kutt nimega Lidar sisenenud erinevatesse uuringute ja kaardistamise valdkondadesse. Paljud inimesed tunnevad seda väga tundmatuna. Tegelikult on ta vana mees. Maa ja Kuu vaheline kaugus, nagu me seda teame, saavutatakse laserkaugustehnoloogia abil. . Laseri kauguse põhimõte on väga lihtne, see tähendab, et mõõtes aega laseri kiirgamisest kuni ajani, mil kuu peegeldunud valgus jõuab maani, korrutades selle valguse kiirusega ja jagades 2-ga, on see maa ja kuu vaheline kaugus. Tagamaks laservalguse hea tagasipeegeldumise, asetasid Kuule maandunud ameeriklased spetsiaalselt sellise peegli Kuule, et tagada laservalguse hea peegeldumine.
Inimeste maandumine Kuule
GPS-i ja IMU (inertsiaalse navigeerimistehnoloogia) arendamisega on võimalik täpne reaalajas positsioneerimine ja hoiaku määramine. Paljud tootjad on leidnud, et see tüüp sobib väga hästi kuivade uuringute tegemiseks ja kaardistamiseks, nii et viimastel aastatel on Lidar teie poole lükatud. Kui keegi näeb lidarit, ilmub nende meelest kahtlus:
Mis vahe on lidaril ja radaril?
Kas Lidar on radar?
vastus on!
Kui te ei usu meid, siis vaadake allolevat pilti:
Lidaari ja radari vahe
Nende erinevus on sama lihtne ja arusaadav kui nimi. Lidar on laserkiirgust kiirgav radar. Põhimõte on põhimõtteliselt sarnane, välja arvatud see, et lidar kiirgab sirget, radar aga koonusekujulist elektromagnetlainet.
Vastavalt eesmärgile saame jagada lasersensorid kahte kategooriasse, nimelt takistuste vältimise tasemele ning ülitäpsele mõõdistamise ja kaardistamise tasemele. Võrdluse kaudu võime leida, et mõned põhiparameetrid, nagu nurga lahutusvõime, vaateväli, mõõtekaugus, mõõtekiirus, mõõtetäpsus, mitmekordne kajatehnoloogia, mitmekordse kajatehnoloogia jne, on need kaks lasersensorite tüüpi üsna erinevad. Järgmisena keskendume lidari mõõdistamisele ja kaardistamisele.
Lidari uuring ja kaardistamine on süsteem, mis integreerib laserandureid, GNSS-i, IMU-d ja kaameraid. Iga anduri parameetrite kalibreerimise kaudu saab täpselt arvutada andurite asukoha erinevuse ja erinevate koordinaatsüsteemide vahel teisendamiseks kasutatava pöördenurga. Nii teisendatakse omandatud punktipilvandmete suhtelised koordinaadid geodeetilisteks koordinaatideks. Lühidalt, saate skaneerida kõndides ja skannitud punktid on kõik geodeetilised koordinaadid! See on' nii lahe!
Lidaarse süsteemi mõõtmine
Lidaarse süsteemi mõõtmine
Kasutades lidarit mõõdistamiseks ja kaardistamiseks, võime vedajatena üldiselt kasutada selliseid liikuvaid platvorme nagu autod, mehitamata õhusõidukid ja mehitatud õhusõidukid. Liikumata laserandmete, GNSS-andmete ja IMU-andmete saab järeltöötluse režiimis järeltöötluse kaudu. Sentimeetri tasemel POS-i andmed põhinevad POS-il ja toorlaserandmetel, et luua laserpunktide pilvetulemusi, mida me sageli näeme.
Mis on siis erinevate platvormide erinevused ja kuidas valida?
Jätkake tõhusust ja installige see otse kopterile või fikseeritud tiibadega lennukile!
Mõõtmise efektiivsus on otseselt täis, kuid kuna kopter või fikseeritud tiibadega lendamine on suurem, on täpsus halvem, tavaliselt umbes 10 cm, saab selle meetodi valida suurte pindade geograafiliseks mõõdistamiseks.
Vaatlusala sobib lendamiseks ja täpsus on vajalik, seega kasutage pöörleva tiiva UAV-d.
Pöörlevate tiibadega UAV-de kasutamise efektiivsus on veidi madalam kui fikseeritud tiibadega UAV-de omal, kuid see on täpsema juhtimise osas mugavam, mis võib ulatuda 5 cm täpsuseni. Õhus leviv lidar on kombinatsioon imerohust, mis suudab oma oskusi näidata olenemata maastikust.
Konkreetsete linnapiirkondade või tänavakeskkondade jaoks valige rongisisese režiimi lidar parda režiim.
See suudab andmeid skaneerida ainult 200 meetri raadiuses mõlemal pool teed ja skaneerimisala on piiratud. Seda töörežiimi saab kasutada üldistes teede rekonstrueerimis- ja laiendusprojektides või topograafiliste kaartide projektides ning täpsus 100 meetri piires on 5 cm.
Seljakott täiendava vahendina viimase tühiku täitmiseks
Kuna oleme mitme platvormiga lidar, saame isegi selga mõõta. Seljakotirežiimi olemasolu peab täiendama mitme ülaltoodud töömeetodi puudujääke. Seda kasutatakse mõne koha mõõtmiseks, kuhu autod ja lennukid ei pääse, näiteks maa-aluse ruumi mõõtmine, miinide mõõtmine, ruudu mahu arvutamine ja nii edasi. Kuna inimestel on seljas olevad seadmed kõndides, on teatud määral kunstlikku värinat, on pärast töötlemist tavaliselt umbes 10 cm.
Viimastel aastatel on kutt nimega Lidar sisenenud erinevatesse uuringute ja kaardistamise valdkondadesse. Paljud inimesed tunnevad seda väga tundmatuna. Tegelikult on ta vana mees. Maa ja Kuu vaheline kaugus, nagu me seda teame, saavutatakse laserkaugustehnoloogia abil. . Laseri kauguse põhimõte on väga lihtne, see tähendab, et mõõtes aega laseri kiirgamisest kuni ajani, mil kuu peegeldunud valgus jõuab maani, korrutades selle valguse kiirusega ja jagades 2-ga, on see maa ja kuu vaheline kaugus. Tagamaks laservalguse hea tagasipeegeldumise, asetasid Kuule maandunud ameeriklased spetsiaalselt sellise peegli Kuule, et tagada laservalguse hea peegeldumine.
GPS-i ja IMU (inertsiaalse navigeerimistehnoloogia) arendamisega on võimalik täpne reaalajas positsioneerimine ja hoiaku määramine. Paljud tootjad on leidnud, et see tüüp sobib väga hästi kuivade uuringute tegemiseks ja kaardistamiseks, nii et viimastel aastatel on Lidar teie poole lükatud. Kui keegi näeb lidarit, ilmub nende meelest kahtlus:
Mis vahe on lidaril ja radaril?
Kas Lidar on radar?
Lidaari ja radari vahe
Nende erinevus on sama lihtne ja hõlpsasti mõistetav kui nimi. Lidar on laser, mis kiirgab laserit, näiteks CYNDARi seeria TOF-05D. Põhimõte on põhimõtteliselt sarnane, välja arvatud see, et lidar kiirgab sirget, radar aga koonusekujulist elektromagnetlainet.
Vastavalt eesmärgile saame jagada lasersensorid kahte kategooriasse, nimelt takistuste vältimise tasemele ning ülitäpsele mõõdistamise ja kaardistamise tasemele. Võrdluse kaudu võime leida, et mõned põhiparameetrid, nagu nurga lahutusvõime, vaateväli, mõõtekaugus, mõõtekiirus, mõõtetäpsus, mitmekordne kajatehnoloogia, mitmekordse kajatehnoloogia jne, on need kaks lasersensorite tüüpi üsna erinevad. Järgmisena keskendume lidari mõõdistamisele ja kaardistamisele.
Lidari uuring ja kaardistamine on süsteem, mis integreerib laserandureid, GNSS-i, IMU-d ja kaameraid. Iga anduri parameetrite kalibreerimise kaudu saab täpselt arvutada andurite asukoha erinevuse ja erinevate koordinaatsüsteemide vahel teisendamiseks kasutatava pöördenurga. Nii teisendatakse omandatud punktipilvandmete suhtelised koordinaadid geodeetilisteks koordinaatideks. Lühidalt, saate skaneerida kõndides ja skannitud punktid on kõik geodeetilised koordinaadid! See on' nii lahe!
Kasutades lidarit mõõdistamiseks ja kaardistamiseks, võime vedajatena üldiselt kasutada selliseid liikuvaid platvorme nagu autod, mehitamata õhusõidukid ja mehitatud õhusõidukid. Liikumata laserandmete, GNSS-andmete ja IMU-andmete saab järeltöötluse režiimis järeltöötluse kaudu. Sentimeetri tasemel POS-i andmed põhinevad POS-il ja toorlaserandmetel, et luua laserpunktide pilvetulemusi, mida me sageli näeme.
Mis on siis erinevate platvormide erinevused ja kuidas valida?
Jätkake tõhusust ja installige see otse kopterile või fikseeritud tiibadega lennukile!
Mõõtmise efektiivsus on otseselt täis, kuid kuna kopter või fikseeritud tiibadega lendamine on suurem, on täpsus halvem, tavaliselt umbes 10 cm, saab selle meetodi valida suurte pindade geograafiliseks mõõdistamiseks.
Vaatlusala sobib lendamiseks ja täpsus on vajalik, seega kasutage pöörleva tiiva UAV-d.
Pöörlevate tiibadega UAV-de kasutamise efektiivsus on veidi madalam kui fikseeritud tiibadega UAV-de omal, kuid see on täpsema juhtimise osas mugavam, mis võib ulatuda 5 cm täpsuseni. Õhus leviv lidar on kombinatsioon imerohust, mis suudab oma oskusi näidata olenemata maastikust.
UAV lennukiradar, õhusõidukite Lidar
Rootori drooni töörežiim
Konkreetsete linnapiirkondade või tänavakeskkondade jaoks valige rongisisese režiimi lidar parda režiim.
See suudab andmeid skaneerida ainult 200 meetri raadiuses mõlemal pool teed ja skaneerimisala on piiratud. Seda töörežiimi saab kasutada üldistes teede rekonstrueerimis- ja laiendusprojektides või topograafiliste kaartide projektides ning täpsus 100 meetri piires on 5 cm.
Seljakott täiendava vahendina viimase tühiku täitmiseks
Kuna oleme mitme platvormiga lidar, saame isegi selga mõõta. Seljakotirežiimi olemasolu peab täiendama mitme ülaltoodud töömeetodi puudujääke. Seda kasutatakse mõne koha mõõtmiseks, kuhu autod ja lennukid ei pääse, näiteks maa-aluse ruumi mõõtmine, miinide mõõtmine, ruudu mahu arvutamine ja nii edasi. Kuna inimestel on seljas olevad seadmed kõndides, on teatud määral kunstlikku värinat, on pärast töötlemist tavaliselt umbes 10 cm.
Millistele näitajatele peaksin tähelepanu pöörama nii paljude lidari parameetrite korral?
1. Nurga eraldusvõime, mis on nurga mõõtmise täpsus
Nurga eraldusvõime on skanneri võime sihtmärki eristada. Mida väiksem on nurga lahutusvõime, seda väiksemat saab sihtmärki eristada ja seda õrnemad on mõõdetud punktipilve andmed. Üldiselt on takistuste vältimise laserandurite nurga mõõtmise täpsus ainult umbes 0,1 °, samas kui mõõdistamise ja kaardistamise laserandurite nurga lahutusvõime on tavaliselt 0,001 ° või isegi väiksem.
2. Kauguse mõõtmine
Mõõtekaugus on seotud laseri kiirgussageduse ja tegelike maaobjektide peegelduvusega. Maksimaalne mõõtekaugus on seotud peegelduvusega. Üldiselt viitab see maksimaalsele skaneerimiskaugusele tingimustel ρ ≧ 60% (osaliselt isegi ρ ≧ 90%). Laseri kiirgussagedus on pöördvõrdeline. Mida suurem on emissiooni sagedus, seda väiksem on mõõtmiskaugus. Erinevatel objektidel (mäed, taimestik, tsemendihooned, metalltorud, pinnase mineraalid, kivisüsi jne) on erinev peegelduvus ja enamikul ehitistel on peegelduvus. Ligikaudu 50%, kivisüsi ja asfaltkate on umbes 20%, nii et praktilistes rakendustes peame seadmete maksimaalset valikut allahindlema.
3. Kiiruse mõõtmine
Üldiselt peegeldab seda laserimpulsi maksimaalne kiirgussagedus. Näiteks RIEGL' s VUX-1UAV laseri maksimaalne kiirgussagedus on 550 000 punkti / sek, samas kui mini VUX-1UAV on 100 000 punkti / sek.
4. Mõõtmise täpsus
See viitab tegelikule väärtusele, mis saadakse pärast teatud summa mõõtmist. See on tõega järjepidevuse aste. Korratavust nimetatakse ka reprodutseeritavuseks või korratavuseks, mis on suurus, mida kasutatakse mitme mõõtmise abil sama tulemuse saamiseks. Üldiselt on mõõdistamise ja kaardistamise taseme lasersensorite mõõtetäpsus umbes 1 cm.
5. Vaateväli
Vaateväli=laserkiire skannimisnurk, mis viitab maksimaalsele nurga vahemikule, milleni laserkiir skaneerimisseadme kaudu jõuab, ja efektiivne vaateväli on üldiselt seotud kõrguse ja efektiivse mõõtekaugusega tegeliku töö ajal . Kuigi paljude laserandurite horisontaalne vaateväli on 360 °, kasutame tegelikes rakendustes tavaliselt ainult 90 ° -120 °.
Kasu on nii palju öeldud, siis millised on lidari puudused?
1. Mõjutatud ilmastikust ja keskkonnast.
Sõltumata lidari töörežiimist, mõjutavad laseri füüsikaliste omaduste piiratust laserandurit keskkonnategurid ning see ei ole stabiilne ja töökindel õues ning suitsu, tolmu, vihma, lume keskkonnas , liiv ja tugev valgus. Töötama.
2. Kallis
Tööstustoodete hind on ratsionaalne ning selle uurimis- ja arenduskulud on kõrged ning seda saab lahjendada ainult masstoodanguga. Selles etapis ei ole lidari nõudlus nii suur, mistõttu on kulude vähendamine keeruline. Teine on piirkulu. Lidar on ülitäpne masin. Mõõdistamiseks ja kaardistamiseks kasutatav laserpea on palju kallim kui takistuste vältimise tase. Toodete tootmine pole lihtne ja tootmiskulud ise on väga kõrged.
Kuigi praegune lidar pole täiuslik, suudab ta taimkatte edasikandmise võime tõttu otseselt mõõta maapinda ja lahendada metsa tiheda mõõtmise probleemi, nii et paljud kliendid eelistavad seda. Tulevikus saab tehnoloogia edenemise ja masstoodangu suurenemisega liigsete kulude probleemi tõhusalt vähendada. Kuigi Lidar pole praegu täiuslik, võib seda tulevikus oodata!
Millistele näitajatele peaksin tähelepanu pöörama nii paljude lidari parameetrite korral?
1. Nurga eraldusvõime, mis on nurga mõõtmise täpsus
Nurga eraldusvõime on skanneri võime sihtmärki eristada. Mida väiksem on nurga lahutusvõime, seda väiksemat saab sihtmärki eristada ja seda õrnemad on mõõdetud punktipilve andmed. Üldiselt on takistuste vältimise laserandurite nurga mõõtmise täpsus ainult umbes 0,1 °, samas kui mõõdistamise ja kaardistamise laserandurite nurga lahutusvõime on tavaliselt 0,001 ° või isegi väiksem.
2. Kauguse mõõtmine
Mõõtekaugus on seotud laseri kiirgussageduse ja tegelike maaobjektide peegelduvusega. Maksimaalne mõõtekaugus on seotud peegelduvusega. Üldiselt viitab see maksimaalsele skaneerimiskaugusele tingimustel ρ ≧ 60% (osaliselt isegi ρ ≧ 90%). Laseri kiirgussagedus on pöördvõrdeline. Mida suurem on emissiooni sagedus, seda väiksem on mõõtmiskaugus. Erinevatel objektidel (mäed, taimestik, tsemendihooned, metalltorud, pinnase mineraalid, kivisüsi jne) on erinev peegelduvus ja enamikul ehitistel on peegelduvus. Ligikaudu 50%, kivisüsi ja asfaltkate on umbes 20%, nii et praktilistes rakendustes peame seadmete maksimaalset valikut allahindlema.
3. Kiiruse mõõtmine
Üldiselt peegeldab seda laserimpulsi maksimaalne kiirgussagedus. Näiteks RIEGL' s VUX-1UAV laseri maksimaalne kiirgussagedus on 550 000 punkti / sek, samas kui mini VUX-1UAV on 100 000 punkti / sek.
4. Mõõtmise täpsus
See viitab tegelikule väärtusele, mis saadakse pärast teatud summa mõõtmist. See on tõega järjepidevuse aste. Korratavust nimetatakse ka reprodutseeritavuseks või korratavuseks, mis on suurus, mida kasutatakse mitme mõõtmise abil sama tulemuse saamiseks. Üldiselt on mõõdistamise ja kaardistamise taseme lasersensorite mõõtetäpsus umbes 1 cm.
5. Vaateväli
Vaateväli=laserkiire skannimisnurk, mis viitab maksimaalsele nurga vahemikule, milleni laserkiir skaneerimisseadme kaudu jõuab, ja efektiivne vaateväli on üldiselt seotud kõrguse ja efektiivse mõõtekaugusega tegeliku töö ajal . Kuigi paljude laserandurite horisontaalne vaateväli on 360 °, kasutame tegelikes rakendustes tavaliselt ainult 90 ° -120 °.
Kasu on nii palju öeldud, siis millised on lidari puudused?
1. Mõjutatud ilmastikust ja keskkonnast.
Sõltumata lidari töörežiimist, mõjutavad laseri füüsikaliste omaduste piiratust laserandurit keskkonnategurid ning see ei ole stabiilne ja töökindel õues ning suitsu, tolmu, vihma, lume keskkonnas , liiv ja tugev valgus. Töötama.
2. Kallis
Tööstustoodete hind on ratsionaalne ning selle uurimis- ja arenduskulud on kõrged ning seda saab lahjendada ainult masstoodanguga. Selles etapis ei ole lidari nõudlus nii suur, mistõttu on kulude vähendamine keeruline. Teine on piirkulu. Lidar on ülitäpne masin. Mõõdistamiseks ja kaardistamiseks kasutatav laserpea on palju kallim kui takistuste vältimise tase. Toodete tootmine pole lihtne ja tootmiskulud ise on väga kõrged.
Kuigi praegune lidar pole täiuslik, suudab ta taimkatte edasikandmise võime tõttu otseselt mõõta maapinda ja lahendada metsa tiheda mõõtmise probleemi, nii et paljud kliendid eelistavad seda. Tulevikus saab tehnoloogia edenemise ja masstoodangu suurenemisega liigsete kulude probleemi tõhusalt vähendada. Kuigi Lidar pole praegu täiuslik, võib seda tulevikus oodata!
