Cosa c'è di così buono in Lidar?

2023-03-01 23:34:35

Credo che tu che ti interessi di scienza e tecnologia e campi di rilevamento e mappatura devi essere stato riempito con la parola "lidar" recentemente.

"Viene lanciato il lidar a stato solido a 256 linee a livello di veicolo", "I modelli a guida autonoma dotati di lidar sono prodotti in serie", "un importante produttore rilascia una dichiarazione di 'price butcher' per il mercato LiDAR preinstallato"... sull'importanza del lidar Le notizie sono infinite.

LiDAR sta ricevendo sempre più attenzione, ma la maggior parte delle persone che mangiano melone non ha una comprensione completa di LiDAR. Infatti, oltre ai più familiari e ai più discussinavigatore per auto LiDAR, ci sono anche LiDAR aerotrasportati "volanti nel cielo" e La "mano che tiene" tiene LiDAR.

Xiaohui porterà tutti in questo articolo a dare un'occhiata alle varie forme di lidar e al modo in cui si comportano sotto la continua evoluzione delle prestazioni del prodotto e la ripetuta espansione degli scenari applicativi.


Lidar è la scelta migliore per le apparecchiature di rilevamento e mappatura


Tra le tre principali forme di prodotti lidar oggi, il lidar aereo "volante nel cielo" ha la storia più lunga. Alla fine degli anni '80 e all'inizio degli anni '90, l'Università di Stoccarda in Germania ha combinato la tecnologia di scansione laser con GPS e sistemi di posizionamento inerziale per sviluppare il primo laser scanner aereo al mondo, l'Ackermann-19. Questo ha aperto finora la gloriosa "Road to the King" del lidar aereo.

A partire dal 1995, il lidar aereo iniziò ad essere commercializzato. Rispetto ai tradizionali rilievi aerei che si basano su telecamere, telecamere, sensori remoti e altre apparecchiature, il lidar presenta i vantaggi di un'elevata densità di punti originali, un'elevata precisione di elevazione e una forte penetrazione della vegetazione.


Il LiDAR aereo può rilevare e mappare l'area bersaglio dalla "prospettiva di Dio"


Inoltre, a causa della "misurazione attiva" che emette e riceve laser ad alta frequenza, rispetto ai tradizionali rilievi aerei, i lidar aerei sono minimamente limitati dalle condizioni meteorologiche. Con il supporto della modellazione della nuvola di punti 3D, il lidar aereo può completare le operazioni di rilevamento e mappatura in modo accurato e accurato senza la misurazione del punto di controllo dell'immagine sul campo e può eseguire in modo efficiente operazioni a lunga distanza e su vasta area, diventando la scelta migliore nel rilevamento topografico e altro campi.

Negli ultimi trent'anni, il lidar aviotrasportato non è stato "spinto sul trono" dai ritardatari, ma ha continuato ad evolversi sotto la continua evoluzione della tecnologia. Prendi il Fengdie magic pro rilasciato da Surestar nell'aprile di quest'anno: questo prodotto con un peso inferiore a 1,25 kg è posizionato all'inizio del progetto come un "potente LiDAR micro aereo a 360° senza tavola corta". Fengdie ha una precisione di elevazione di 5 cm, un'altezza operativa massima di 200 m e una densità di punti effettiva di 200/m² per una singola cintura di volo. L'area di misurazione per un singolo volo ha raggiunto i 6 km².


Fengdie magic pro (versione doppia fotocamera) lidar micro-UAV


Pur continuando a fare progressi nelle prestazioni, anche la gamma di applicazioni del lidar aereo si è ampliata. Al giorno d'oggi, è indispensabile in molti campi come l'ispezione dell'energia elettrica, l'indagine agricola e forestale, l'indagine sulla tutela dell'acqua, l'indagine sulle miniere, ecc., e continua a penetrare in più campi. Il lidar aviotrasportato, in continua evoluzione nel tempo, è sufficiente per essere definito il "re" delle apparecchiature di rilevamento e mappatura.


Il lidar aereo è in piena espansione


Come i lidar aerei, anche i lidar dei veicoli "a terra" sono stati inizialmente utilizzati per rilevare e mappare le direzioni. La combinazione di lidar + veicoli terrestri ha spostato nella forma il lidar di tipo sito più primitivo, il che ha notevolmente migliorato l'efficienza delle operazioni di rilevamento del suolo in quel momento.


Angolo RMobileScanner laser 3D


Sebbene i prodotti LiDAR per il rilevamento e la mappatura dei veicoli abbiano ancora un notevole spazio di sopravvivenza sul mercato, ora ci riferiamo al lidar per veicoli e più spesso si riferiscono al lidar per la navigazione dei veicoli.

Grazie alle sue capacità di rilevamento efficienti e accurate, lidar è noto come "l'occhio della guida autonoma". Beneficiando del fatto che il lidar ha continuamente rotto le catene che hanno afflitto e ostacolato lo sviluppo del lidar in passato, come il prezzo elevato, le grandi dimensioni e la difficoltà nella produzione di massa negli ultimi anni, il lidar è stato ampiamente riconosciuto dall'industria come un sensore centrale essenziale per i veicoli autonomi di fascia alta.

L'enorme potenziale di sviluppo della guida autonoma rende i giocatori dentro e fuori pista tutti pronti a muoversi. Nella sempre più feroce "corsa agli armamenti" delle case automobilistiche sulla guida autonoma, lidar ha inaugurato un'opportunità di sviluppo senza precedenti. Per un certo periodo, si può dire che la traccia LiDAR di navigazione per auto sia in pieno svolgimento. All'inizio del 2021, le scorte di concept LiDAR si rafforzeranno collettivamente e anche molti produttori di LiDAR in patria e all'estero hanno ideato i propri nuovi prodotti a livello di auto.


Lidar-C-Fans-256 a stato solido ad altissima risoluzione a livello di immagine


Ad esempio, il produttore nazionale di lidarSurestar, i suoi prodotti della serie C-Fans sono i primi lidar montati frontalmente con un design completo in scala automobilistica in Cina. I prodotti della serie C-Fans adottano chip e tecnologia dei semiconduttori con diritti di proprietà intellettuale indipendenti e presentano caratteristiche eccezionali come basso costo, alta affidabilità, basso ritardo, alta risoluzione e ampio campo visivo. In questa serie, C-Fans-256 è il primo lidar a stato solido a 256 linee di livello automobilistico al mondo e un altro prodotto, C-Fans-32, è attualmente l'unico prodotto lidar che ha superato la certificazione "intrinsecamente sicura".


Handheld Lidar è la stella del futuro


Se si dice che volare nel cielo è "per sempre giovinezza" e correre a terra è "prosperare", allora il lidar portatile "portatile" è l'assoluta "stella del futuro" nell'intera categoria lidar.

L'entusiasmo per le tracce di suddivisione LiDAR portatili ha iniziato a emergere. Surestar è stata profondamente coinvolta nel campo del lidar per molti anni e affermati forti produttori con un profondo accumulo nel campo del lidar aereo e per veicoli hanno successivamente rilasciato prodotti lidar portatili auto-sviluppati. . Anche nuovi produttori di apparecchiature di visione industriale e produttori di lidar si sono presentati qui uno dopo l'altro. Come segmento relativamente nuovo del campo di battaglia in LiDAR, la feroce battaglia nel mercato LiDAR portatile sta per iniziare.

Nel momento in cui la vera scena del gemello digitale tridimensionale è estremamente ricca, la complessità dell'ambiente operativo di rilevamento, mappatura e scansione è notevolmente aumentata. Le persone scoprono che sempre più siti non sono accessibili tramite il rilevamento e la mappatura LiDAR montati su veicoli. Di fronte ad aree di lavoro sotterranee e tridimensionali, il LiDAR aereo con una "prospettiva di Dio" non è una panacea.

La caratteristica più grande e più importante delle apparecchiature LiDAR portatili è la sua portabilità. Prendi il "StarScan” sviluppato in modo indipendente da Surestar come esempio. Questo scanner laser 3D portatile pesa solo 1,3 kg e può entrare facilmente in quasi tutti i luoghi di lavoro. .

In scenari come l'indagine forestale, la scansione dello spazio sotterraneo, la modellazione di strutture ambientali sul campo, la misurazione del volume, ecc., "StarScan" può entrare nel campo senza problemi con la sua figura piccola, in modo che le eccellenti prestazioni di rilevamento e misurazione del lidar possano essere pienamente utilizzate , economico ed efficiente. Completa le operazioni di rilevamento e mappatura in modo economico ed efficiente.


Immagine della nuvola di punti del garage sotterraneo LiDAR portatile "StarScan".


Ad esempio, in operazioni di rilevamento e mappatura di potenza su piccola scala o scenari di rilevamento supplementare di potenza, gli UAV sono suscettibili a forti venti e richiedono un ambiente meteorologico relativamente stabile per condurre con successo operazioni di rilevamento e mappatura. In termini di costi, non vale la pena ripetere le operazioni su piccola scala con i droni. L'uso del LiDAR aereo per le suddette operazioni comporterà senza dubbio un aumento dei costi operativi e uno spreco di manodopera.

Tuttavia, in questa situazione, lo "StarScan" è molto utile. Il LiDAR portatile non solo è meno influenzato dall'ambiente meteorologico, ma è anche semplice da utilizzare. Una sola persona può completare il rilevamento e la mappatura. Non solo migliora notevolmente la flessibilità delle operazioni su piccola scala, ma riduce anche significativamente il costo delle operazioni ripetute.


La singola persona "StarScan" conduce in modo efficiente operazioni di rilevamento e mappatura dell'energia elettrica su piccola scala


Nel collegamento di misurazione del volume indispensabile nei progetti infrastrutturali, anche le prestazioni di "StarScan" sono molto accattivanti. Prendiamo ad esempio la misurazione dei pali: "StarScan" può rapidamente basarsi sulla nuvola di punti del bersaglio rilevato senza coordinate assolute. Stabilire direttamente il DSM (modello di superficie digitale) del target di rilevamento e ottenere il volume della pila confrontando il DSM target con la superficie di partenza (superficie di base).


"StarScan" palmare LiDAR - Immagini di nuvole di punti 3D della catasta e dell'ambiente circostante


E nel processo di ottenimento della nuvola di punti target, lo "StarScan" non ha bisogno dell'orientamento del target o del posizionamento assistito da GPS. I dati raccolti originali possono essere risolti e registrati tramite il software di elaborazione della nuvola di punti per ottenere dati della nuvola di punti di registrazione ad alta precisione.

Inoltre, grazie al design ergonomico dello "StarScan" e alla durata di 90 minuti di una singola operazione, il piccolo "scout" facile da usare può aiutare il personale di rilevamento e mappatura a realizzare la vera "attrezzatura leggera": Puoi misurare ovunque tu vada.

Il LiDAR portatile eredita le elevate prestazioni costanti dei prodotti LiDAR. A livello percettivo, la precisione dei dati a livello di centimetro e portata 3D di 200 m di "StarScan", combinata con la velocità di scansione di 320.000 punti al secondo e il campo visivo omnidirezionale, può eseguire scansioni 3D di 5000 m² in 10 minuti, e completare la modellazione dei dati raccolti ad alta precisione e altre elaborazioni.



Al giorno d'oggi, gli scenari applicativi della scansione 3D hanno già sfondato l'ambito del rilevamento topografico e del rilevamento industriale. La costruzione di spazi sotterranei e l'accettazione del completamento, la manutenzione e la demolizione di grattacieli, l'amministrazione comunale e del giardino, la misurazione del volume del progetto di costruzione e altri compiti sono inseparabili dalle apparecchiature lidar.

È solo una questione di tempo prima che prodotti lidar portatili così piccoli, portatili e ad alte prestazioni come "StarScan" diventino popolari. Anche il futuro binario di suddivisione LiDAR portatile, come i suoi due "predecessori", introdurrà una rapida crescita a lungo termine.

Sebbene sembri che anche negli ultimi due anni, le dimensioni del mercato del LiDAR portatile difficilmente possano crescere fino alle dimensioni del binario LiDAR aereo o montato su veicolo, ma nell'inarrestabile flusso digitale dell'intera società, il digitale 3D nella vita reale la scena gemella alla fine si espanderà Coprendo tutti i dettagli della società, gli scenari applicativi e l'ambito del LiDAR portatile possono persino essere equivalenti a "l'intera società" in teoria, e in futuro diventerà una stella LiDAR estremamente brillante.(www.isurestar.net)