Genio imitando el suelo, desafiando el mapeo del terreno de alta precisión con una caída de 700 metros

2023-03-02 10:27:02

Antecedentes del proyecto


A menudo, los clientes me preguntan que tengo un área de estudio pequeña aquí y que necesito obtener datos de nubes de puntos láser de alta precisión. La caída del área de estudio es de cientos de metros. Antes, siempre recomendábamos nuestro largo alcanceLIDARsoluciones Skylark y Yunying. Debido a que el rango máximo de medición puede alcanzar los 1500 m, no hay temor de una gran caída; pero debido a que la escala del proyecto en sí no es grande, el costo de llamar a equipos de largo alcance es un poco alto.


La mayor ventaja deGenioes que es ligero, flexible, cómodo y muy maniobrable. Sin embargo, debido a que su rango máximo de medición es de solo 250 m, la operación de vuelo nivelado no se puede aplicar a la adquisición de datos en áreas con grandes desniveles, y se necesita con urgencia un esquema de operación que pueda respaldar el vuelo en tierra. Se utiliza para la adquisición de datos de escaneo láser de alta precisión con área pequeña y caída grande.


Genius+DJI M300 RTK+WayPoint Master es el mejor CP para resolver este problema.


Declaración: Los siguientes casos están respaldados por Guizhou Yuntu Kanjing Geographic Information Technology Co., Ltd.


Descripción general del área de encuesta


Ubicación del área de estudio: Sudoeste de China, junto al río Beipan;

Área de levantamiento: 4 kilómetros de largo, 2 kilómetros de ancho y 8 kilómetros cuadrados;

Terreno: área montañosa, la elevación más baja es de 596 m, la elevación más alta es de 1304 m y la caída es de 708 m;

Accidente geográfico: zona montañosa del sudoeste;



Requisitos de resultados de datos


Requisitos de logro: datos de nubes de puntos, modelo de elevación digital, curvas de nivel;

Precisión de logro: la precisión de elevación es mejor que 20 cm;



Dificultades del proyecto



El desnivel es grande, en un rango de 2 kilómetros de ancho, el desnivel alcanza los 700m;



El plan de trabajo



Equipo láser: Genius;

Plataforma de transporte de vuelo: DJI M300 RTK;

Software de planificación de rutas: WayPoint Master;

Modo de operación: volando imitando el suelo, manteniendo una altura libre de 120m;

Modo de liquidación de datos: estación base libre PP-RTX;


Interfaz de planificación de rutas WP Master


Adquisición de datos de campo


1. Planificación de rutas

De acuerdo con la línea de rango del área de estudio, use el software de planificación de rutas de vuelo de imitación terrestre correspondiente WayPoint Master para cargar el modelo DEM del área de estudio, seleccione los parámetros de vuelo del lidar aerotransportado Genius, establezca la altura de vuelo relativa en 120 metros, el espaciado del cinturón de vuelo a 100 metros, y la velocidad de vuelo a 10 metros. /s; El software genera automáticamente una ruta de vuelo de imitación terrestre y calcula la duración del vuelo de salida y los kilómetros totales de vuelo. Las rutas exportadas se pueden importar directamente a la plataforma de vuelo DJI M300 UAV.


Planifica la ruta imitando el suelo


2. Operaciones de vuelo

Esta operación de vuelo adopta el modo de procesamiento posterior de datos PP-RTX y no es necesario configurar una estación base en el sitio; el equipo Genius y el UAV están instalados, y el equipo de detección de ruta de carga está en condiciones normales, y la operación se puede realizar directamente.



Dado que el peso neto del Genius es sólo1056g, el tiempo de resistencia efectivo de una sola salida sigue siendo tan alto como30 minutosincluso si está montado en el M300 para hacer frente a la misión de vuelo de caída alta.



3. Recopilación de datos de vuelos nocturnos

Teniendo en cuenta la ilusión de los socios y lo ajustado del plazo de construcción, el vuelo nocturno ciertamente no puede faltar;



A partir de las 8:30 de esa noche, con diez salidas, se terminó oficialmente la adquisición de datos LIDAR en toda el área de estudio de unos 8 kilómetros cuadrados.


Comprobaciones de preprocesamiento de datos


1. Liquidación de datos de trayectoria y nube de puntos

Se realiza una copia de seguridad de los datos originales y se archivan, el software de preprocesamiento de datos proporcionado por el sistema establece los datos de la pista y la nube de puntos y se genera el archivo de nube de puntos LAS en formato estándar.


Preprocesamiento de datos de nube de puntos


2. inspección de datos de nube de puntos

De acuerdo con los requisitos del proyecto, el resultado de la nube de puntos de salida es el sistema de coordenadas CGCS2000 y la elevación es la altura de la tierra; densidad de puntos: 112 puntos/metro cuadrado;


Densidad de puntos de nube de puntos sin procesar


La sección transversal de la nube de puntos muestra una caída


Posprocesamiento de datos


Clasificación de nubes de puntos



Modelo de elevación digital DEM



Línea de contorno



Comprobación de precisión


1. Método de inspección

La medición Lidar pertenece a la medición de posicionamiento de georreferenciación activa, que se basa en la navegación inercial combinada de alta precisión para obtener directamente las coordenadas espaciales de los objetos terrestres sin necesidad de puntos de control. Para verificar la precisión de los datos de la nube de puntos, RTK midió algunos puntos de inspección en el área desnuda y plana del área de levantamiento. Los puntos de inspección se distribuyeron en diferentes áreas de salida, y las coordenadas de los puntos de inspección se usaron como el valor real para comparar con los datos de la nube de puntos láser, el error en la elevación estadística se usa como resultado de la verificación.


2. Resultados de la inspección

Se verifican las coordenadas de medición RTK y los datos de la nube de puntos láser, y el error en la elevación verificada es de 10,6 cm, lo que cumple con los requisitos del proyecto.



【Resumen del proyecto】


1.Vuelo de imitación

La caída del área de levantamiento alcanza los 700 m, y aunque la distancia máxima del Genius es de solo 250 m, se puede aplicar a la adquisición de datos del terreno en áreas de caída grandes a través del modo de operación de vuelo de imitación a tierra.


2.Estación base gratuita

El procesamiento posterior al diferencial de los datos de Genius se puede establecer a través del modo PP-RTX, lo que elimina la necesidad de configurar una estación base en el sitio y realizar operaciones de vuelo de una sola persona.


3.Alta eficiencia

La eficiencia de la operación de salida única Genius+M300 RTK es mejor que 0,8 kilómetros cuadrados, y 8~10 salidas por día pueden completar la recopilación de datos de casi 10 kilómetros cuadrados.


4.Alta precisión

Modo de operación sin estación base Genius+M300 RTK, la precisión de elevación de los resultados del mapeo del terreno puede alcanzar los 10 cm, que es mejor que el requisito de precisión de elevación del mapeo del terreno 1:1000, y en realidad cumple con la especificación de adquisición de datos lidar 1:500 para montañosos áreas La precisión de elevación de las nubes de puntos láser Requisitos (CH/T 8024-2011).

www.isurestar.net