Was ist so gut an Lidar?

2023-03-01 23:34:33

Ich glaube, dass Sie, die sich für Wissenschaft und Technologie sowie Vermessungs- und Kartierungsbereiche interessieren, mit dem Wort „Lidar" in letzter Zeit.

„Festkörper-Lidar auf Fahrzeugebene mit 256 Zeilen wird auf den Markt gebracht“, „Autonom fahrende Modelle, die mit Lidar ausgestattet sind, werden in Massenproduktion hergestellt“, „ein großer Hersteller veröffentlicht eine ‚Preisschlacht‘-Erklärung für den vorinstallierten LiDAR-Markt“ … über die Bedeutung von Lidar Es gibt endlose Neuigkeiten.

LiDAR erhält immer mehr Aufmerksamkeit, aber die meisten Menschen, die Melone essen, haben kein umfassendes Verständnis von LiDAR. In der Tat zusätzlich zu den bekanntesten und am meisten diskutiertenAutonavigation LiDAREs gibt auch "in den Himmel fliegende" luftgestützte LiDAR und die "handhaltenden" LiDAR.

Xiaohui wird jeden in diesem Artikel dazu bringen, einen Blick auf die verschiedenen Formen von Lidar zu werfen und wie sie sich unter der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Produktleistung und der wiederholten Erweiterung von Anwendungsszenarien verhalten.


Lidar ist die beste Wahl für Vermessungs- und Kartierungsgeräte


Unter den drei Hauptformen von heutigen Lidar-Produkten hat das „in den Himmel fliegende“ luftgestützte Lidar die längste Geschichte. In den späten 1980er und frühen 1990er Jahren kombinierte die Universität Stuttgart in Deutschland Laserscanning-Technologie mit GPS und Trägheitspositionierungssystemen, um den weltweit ersten luftgestützten Laserscanner Ackermann-19 zu entwickeln. Dies eröffnete bisher den glorreichen „Weg zum König“ des luftgestützten Lidar.

Ab 1995 begann die Kommerzialisierung von luftgestütztem Lidar. Im Vergleich zu herkömmlichen Luftaufnahmen, die auf Kameras, Kameras, Fernsensoren und andere Geräte angewiesen sind, hat Lidar die Vorteile einer hohen ursprünglichen Punktdichte, einer hohen Höhengenauigkeit und einer starken Durchdringung der Vegetation.


Airborne LiDAR kann das Zielgebiet aus der „Gottesperspektive“ vermessen und kartieren


Darüber hinaus sind luftgestützte Lidars aufgrund der „aktiven Messung“, die Hochfrequenzlaser aussendet und empfängt, im Vergleich zu herkömmlichen Luftaufnahmen nur minimal durch Wetterbedingungen eingeschränkt. Mit der Unterstützung der 3D-Punktwolkenmodellierung kann luftgestütztes Lidar Vermessungs- und Kartierungsoperationen wirklich und genau ohne Feldbild-Kontrollpunktmessung durchführen und Operationen über große Entfernungen und große Flächen effizient durchführen und wird zur besten Wahl bei der topografischen Vermessung und anderen Felder.

In den letzten dreißig Jahren wurde das luftgestützte Lidar nicht von Nachzüglern „auf den Thron gedrängt“, sondern hat sich im Zuge der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie weiterentwickelt. Nehmen Sie das im April dieses Jahres von Surestar herausgebrachte Fengdie Magic Pro: Dieses Produkt mit einem Gewicht von weniger als 1,25 kg steht am Anfang des Designs als „leistungsstarkes 360°-Micro-Airborne-LiDAR ohne kurzes Board“. Fengdie hat eine Höhengenauigkeit von 5 cm, eine maximale Betriebshöhe von 200 m und eine effektive Punktdichte von 200/m² für einen einzelnen Flight Belt. Das Messgebiet für einen einzelnen Flug hat 6 km² erreicht.


Fengdie Magic Pro (Dual-Kamera-Version) Mikro-UAV-gestütztes Lidar


Während kontinuierlich Durchbrüche in der Leistung erzielt wurden, hat sich auch der Anwendungsbereich von luftgestütztem Lidar erweitert. Heutzutage ist es in vielen Bereichen, wie z. B. Strominspektion, Land- und Forstwirtschaftsuntersuchungen, Wasserwirtschaftsuntersuchungen, Minenuntersuchungen usw., unverzichtbar und dringt weiterhin in immer mehr Bereiche vor. Das luftgestützte Lidar, das sich im Laufe der Zeit ständig weiterentwickelt hat, reicht aus, um als „König“ der Vermessungs- und Kartierungsausrüstung bezeichnet zu werden.


Airborne Lidar boomt


Wie luftgestützte Lidars wurden auch Fahrzeug-Lidars „am Boden“ ursprünglich verwendet, um Richtungen zu vermessen und zu kartieren. Die Kombination aus Lidar und Bodenfahrzeugen bewegte das primitivste Lidar vom Standorttyp in seiner Form, was die Effizienz der Bodenvermessungsoperationen zu dieser Zeit erheblich verbesserte.


R-WinkelHandy, Mobiltelefon3D-Laserscanner


Obwohl LiDAR-Produkte für die Fahrzeugvermessung und -kartierung noch erhebliche Überlebenschancen auf dem Markt haben, sprechen wir jetzt von Fahrzeug-Lidar und häufiger von Fahrzeugnavigations-Lidar.

Aufgrund seiner effizienten und genauen Erfassungsfähigkeiten ist Lidar als „Auge des autonomen Fahrens“ bekannt. Lidar profitiert von der Tatsache, dass Lidar kontinuierlich die Fesseln gebrochen hat, die die Entwicklung von Lidar in der Vergangenheit geplagt und behindert haben, wie z ein wesentlicher Kernsensor für autonome High-End-Fahrzeuge.

Das enorme Entwicklungspotenzial des autonomen Fahrens macht Spieler auf und neben der Rennstrecke einsatzbereit. Im immer heftiger werdenden „Wettrüsten“ der Automobilunternehmen um das autonome Fahren hat Lidar eine beispiellose Entwicklungschance eingeläutet. Eine Zeit lang kann man sagen, dass die Autonavigations-LiDAR-Strecke in vollem Gange ist. Zu Beginn des Jahres 2021 werden die LiDAR-Konzeptbestände kollektiv gestärkt, und viele LiDAR-Hersteller im In- und Ausland haben auch ihre eigenen neuen Produkte auf Pkw-Niveau entwickelt.


Ultrahochauflösender Solid-State-Lidar-C-Lüfter-256 auf Bildebene


Zum Beispiel der heimische Lidar-HerstellerSurestar, seine Produkte der C-Fans-Serie sind die ersten frontmontierten Lidars mit einem vollständigen Automaßstabsdesign in China. Die Produkte der C-Fans-Serie verwenden Chips und Halbleitertechnologie mit unabhängigen geistigen Eigentumsrechten und verfügen über herausragende Eigenschaften wie niedrige Kosten, hohe Zuverlässigkeit, geringe Verzögerung, hohe Auflösung und großes Sichtfeld. In dieser Serie ist C-Fans-256 das weltweit erste Solid-State-Lidar mit 256 Leitungen in Automobilqualität, und ein weiteres Produkt, C-Fans-32, ist derzeit das einzige Lidar-Produkt, das die „Eigensicherheit“-Zertifizierung bestanden hat.


Handheld Lidar ist der Star der Zukunft


Wenn es heißt, dass das Fliegen in der Luft „ewig Jugend“ und das Laufen am Boden „Prospering“ ist, dann ist das „Handheld“-Handheld-Lidar der absolute „Star der Zukunft“ in der gesamten Lidar-Kategorie.

Die Begeisterung für tragbare LiDAR-Unterteilungsspuren hat begonnen, sich abzuzeichnen. Surestar ist seit vielen Jahren stark im Bereich Lidar tätig, und etablierte starke Hersteller mit einer tiefen Akkumulation im Bereich luftgestützter und Fahrzeug-Lidar haben sukzessive selbst entwickelte tragbare Lidar-Produkte auf den Markt gebracht. . Auch neue Hersteller von industriellen Bildverarbeitungsgeräten und Lidar-Hersteller haben sich hier nacheinander niedergelassen. Als relativ neues Segment des LiDAR-Schlachtfelds steht der erbitterte Kampf auf dem Handheld-LiDAR-Markt kurz vor dem Beginn.

In dem Moment, in dem die reale dreidimensionale digitale Zwillingsszene extrem reichhaltig ist, hat die Komplexität der Betriebsumgebung für Vermessung, Kartierung und Scannen stark zugenommen. Die Menschen stellen fest, dass immer mehr Standorte nicht mit fahrzeugmontierten Vermessungs- und Kartierungs-LiDARs erreicht werden können. Angesichts unterirdischer und dreidimensionaler Arbeitsbereiche ist luftgestütztes LiDAR mit „Gottes Perspektive“ kein Allheilmittel.

Das größte und herausragendste Merkmal von tragbaren LiDAR-Geräten ist ihre Tragbarkeit. Nehmen Sie die "Sternenscan“ als Beispiel von Surestar unabhängig entwickelt. Dieser handgeführte 3D-Laserscanner wiegt nur 1,3 kg und kann fast alle Baustellen problemlos betreten. .

In Szenarien wie forstwirtschaftliche Untersuchungen, unterirdische Weltraumabtastung, Modellierung von Umwelteinrichtungen im Feld, Volumenmessung usw. kann der "StarScan" mit seiner kleinen Figur problemlos ins Feld eintreten, sodass die hervorragende Erfassungs- und Messleistung von Lidar voll ausgenutzt werden kann , wirtschaftlich und effizient. Führen Sie Vermessungs- und Kartierungsarbeiten wirtschaftlich und effizient durch.


„StarScan“-Handheld-LiDAR-Tiefgaragen-Punktwolkenbild


Zum Beispiel sind UAVs bei kleinen Energievermessungs- und -kartierungsoperationen oder Energieergänzungsvermessungsszenarien anfällig für starke Winde und erfordern eine relativ stabile Wetterumgebung, um Vermessungs- und Kartierungsoperationen erfolgreich durchzuführen. Aus Kostengründen lohnt es sich nicht, kleinere Operationen erneut mit Drohnen zu fliegen. Die Verwendung von luftgestütztem LiDAR für die oben genannten Operationen wird zweifellos zu erhöhten Betriebskosten und Verschwendung von Arbeitskräften führen.

In dieser Situation ist der "StarScan" jedoch sehr praktisch. Das tragbare LiDAR wird nicht nur weniger von der Wetterumgebung beeinflusst, sondern ist auch einfach zu bedienen. Eine einzelne Person kann die Vermessung und Kartierung durchführen. Verbessert nicht nur die Flexibilität kleinerer Operationen erheblich, sondern reduziert auch die Kosten wiederholter Operationen erheblich.


Die Einzelperson "StarScan" führt effizient Vermessungs- und Kartierungsoperationen im kleinen Maßstab für elektrische Energie durch


Auch in der bei Infrastrukturprojekten unverzichtbaren Volumenmessverbindung fällt die Leistungsfähigkeit von „StarScan“ ins Auge. Beispiel Vermessung von Pfählen: „StarScan“ kann schnell auf die Punktwolke des erfassten Ziels ohne absolute Koordinaten zurückgreifen. Richten Sie direkt das DSM (Digital Surface Model) des Erkennungsziels ein und erhalten Sie das Volumen des Haufens, indem Sie das Ziel-DSM mit der Startoberfläche (Basisoberfläche) vergleichen.


„StarScan“-Handheld-LiDAR – 3D-Punktwolkenbilder des Schornsteins und der Umgebung


Und bei der Gewinnung der Zielpunktwolke benötigt der „StarScan“ keine Zielorientierung oder GPS-gestützte Ortung. Die ursprünglich gesammelten Daten können durch die Punktwolkenverarbeitungssoftware aufgelöst und registriert werden, um hochpräzise Registrierungspunktwolkendaten zu erhalten.

Darüber hinaus kann der einfach zu bedienende und kleine „Scout“ dank des ergonomischen Designs des „StarScan“ und der 90-minütigen Dauer einer einzigen Operation dem Vermessungs- und Kartierungspersonal helfen, die echte „leichte Ausrüstung“ zu erkennen – Sie können überall messen.

Handgehaltenes LiDAR erbt die gleichbleibend hohe Leistung von Lidar-Produkten. Auf der Wahrnehmungsebene können die 200 m Kern-3D-Entfernung und die Datengenauigkeit auf Zentimeterebene des „StarScan“ in Kombination mit seiner Scangeschwindigkeit von 320.000 Punkten pro Sekunde und dem omnidirektionalen Sichtfeld 3D-Scans von 5000 m² innerhalb von 10 Minuten durchführen. und vervollständigen Sie die Modellierung von hochpräzisen gesammelten Daten und andere Verarbeitungen.



Heutzutage haben die Anwendungsszenarien des 3D-Scannens bereits den Rahmen der topografischen Vermessung und der Industrievermessung durchbrochen. Unterirdischer Bau und Fertigstellungsabnahme, Instandhaltung und Abbruch von Hochhäusern, Garten- und Gemeindeverwaltung, Volumenmessung von Bauprojekten und andere Aufgaben sind untrennbar mit Lidar-Geräten verbunden.

Es ist nur eine Frage der Zeit, bis solche kleinen, tragbaren und leistungsstarken Handheld-Lidar-Produkte wie „StarScan“ populär werden. Auch das künftige Handheld-LiDAR-Unterteilungsgleis wird wie seine beiden „Vorgänger“ langfristig ein rasantes Wachstum einläuten.

Obwohl es scheint, dass selbst in den letzten zwei Jahren die Marktgröße von Handheld-LiDAR kaum auf die Größe der luft- oder fahrzeugmontierten LiDAR-Schiene anwachsen kann, ist in der unaufhaltsamen digitalen Flut der gesamten Gesellschaft das reale 3D-Digital Die Twin-Szene wird schließlich expandieren. Die Anwendungsszenarien und der Umfang von Handheld-LiDAR, die alle Details der Gesellschaft abdecken, können theoretisch sogar "der gesamten Gesellschaft" entsprechen und werden in Zukunft zu einem extrem leuchtenden LiDAR-Star werden.(www.isurestar.net)