L'arpentage et la cartographie UAV Genius élèvent à nouveau le sommet de l'efficacité

2023-03-02 10:33:03


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Introduction



Lors de l'arpentage et de la cartographie par UAV, nous devons tout d'abord déterminer quels produits sont les plus adaptés, économiques et efficaces pour le projet en cours en fonction de l'environnement sur site de la zone d'étude. Cela ne fait aucun doute. Une vérité aussi simple est également devenue une référence clé pour résoudre les problèmes.

Ce projet est situé dans une zone d'essai près de l'Institut provincial d'arpentage et de cartographie des terres et des ressources du Guangdong. Les exigences du projet doivent vérifier l'exactitude des données d'élévation dans le système de coordonnées double WGS84 et CGCS2000.


Le génie auto-développé de Surestar

Système LiDAR de micro-drone


La superficie de la zone d'étude est d'environ 0,06 km², le terrain est particulièrement plat, le point culminant du bâtiment n'est qu'à 45 m, et il y a de la végétation, des passages cloutés et des bâtiments. Pour l'observation et la sélection de nuages de points pour l'arpentage et la cartographie, Surestar recommande leLiDAR micro-drone Geniussystème comme premier choix.

Ceci parce que Genius est plus adapté, économique et efficace pour ce projet. Plongeons en profondeur dans chacun des projets pour les comprendre un par un.



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Avantage Génie



Environnement de zone de vol Genius de Surestar


Avantage 1 : fonctionnement à basse altitude, flexible et pratique


Comme mentionné précédemment, le terrain dans la zone de test est plat et le point le plus élevé du bâtiment n'est qu'à 45 m. Les exigences d'altitude de fonctionnement appartiennent à la détection à basse altitude. L'altitude de fonctionnement type duSystème LiDAR de génieest de 50 m ~ 150 m. Les performances supérieures à basse altitude facilitent les opérations de vol. Il y a une végétation abondante, des passages cloutés et des bâtiments dans la région, qui peuvent également être utilisés comme référence. De plus, Genius ne nécessite pas de site de décollage et d'atterrissage dédié, a des exigences moindres en matière de conditions météorologiques et est naturellement plus adaptable à l'environnement.


Avantage 2 : Petite taille et poids léger


Le LiDAR micro-UAV Genius est monté sur la plate-forme UAV M600. Les amis qui nous suivent doivent savoir que le poids total du système Genius mis à niveau n'est que de 1,168 kg, dont le scanner ne pèse que 738 g, ce qui peut être facilement transporté sur la plate-forme DJI M200/M210 UAV. Et remplacé par la nouvelle plateforme de drone M600, Genius peut également s'y connecter facilement. En plus de sa forte compatibilité, cela est également directement lié au corps léger du système Genius LiDAR.


Avantage 3 : Conception intégrée modulaire


Le lidar de la gamme Genius-32 est également développé indépendamment par Surestar. Le système de mesure de navigation inertielle haute précision MEMS d'Applanix, combiné aux données de la station de référence statique au sol, peut enfin résoudre la situation de trajectoire avec des coordonnées absolues. Y compris les caméras et les capteurs spectraux, peuvent être ajustés en fonction des besoins spécifiques du projet.


Avantage 4 : Longue plage de mesure, haute fréquence, haute précision


La mesure de distance la plus longue de Genius est de 250 m, la vitesse de mesure est de 640 000 points par seconde, la précision de télémétrie du système est de 2 cm et la précision absolue est meilleure que 10 cm, ce qui peut répondre aux travaux de cartographie topographique avec une échelle maximale de 1:500.


Tableau des paramètres du système LiDAR Genius 32 lignes


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Traitement des données du projet


La situation du projet et de Genius a été décrite ci-dessus, et il est entré dans la phase de démonstration. Les techniciens ont d'abord configuré une station de base statique en fonction de l'environnement sur site, réglé la fréquence d'acquisition statique sur 2 Hz, reçu les systèmes satellites GPS, Beidou et Galileo, puis assemblé le système Genius et monté le drone M600, et planifier l'itinéraire afin que l'équipement puisse terminer automatiquement la mission de vol, et enfin rentrer chez lui automatiquement.


Carte d'itinéraire de vol Genius


La superficie de cette zone d'étude est d'environ 0,06 km² et la longueur totale du parcours est de 1587 m. Les techniciens ont défini un total de 11 points de cheminement, l'altitude de vol est de 70,4 m et l'intervalle de route est de 50 m. Après avoir transporté le Genius micro-UAV LiDAR, l'ensemble du travail d'arpentage et de cartographie est estimé à seulement 6 minutes et 34 secondes. Après le vol, un total de 2,6 Go de données de nuage de points d'origine ont été collectées et un total de 1,93 Go de fichiers au format LAS ont été obtenus par calcul.


Tout d'abord, importez la station de base statique, le rover d'équipement et les données de navigation inertielle dans le logiciel pospac pour générer la trajectoire de vol, puis utilisez le logiciel de prétraitement Surestar_UI-RF pour fusionner la trajectoire de vol et les données de nuage de points d'origine pour obtenir le format correspondant déposer.


Par exemple, selon les exigences du projet de vol de l'Institut provincial d'arpentage et de cartographie des terres et des ressources du Guangdong, les données de projection de ceinture UTM-6 degrés dans le système de coordonnées WGS84 sont requises. Il n'est pas difficile de voir sur la figure ci-dessous que les passages piétons routiers peuvent être clairement distingués, car la densité des points de ceinture de vol unique après le vol d'essai Genius atteint 165per/m².


Le mode de fusion d'élévation en niveaux de gris du nuage de points a une densité de points plus élevée


Différents objets sont clairement affichés après la conversion en niveaux de gris du nuage de points


Il n'y a pas de phénomène de stratification dans le nuage de points en coupe transversale des bâtiments dans différentes pistes d'atterrissage


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Coordonner la transformation


Selon les exigences du client, les techniciens doivent coordonner la transformation des données de nuage de points et convertir la projection WGS84-UTM en projection gaussienne dans le système de coordonnées CGCS2000


Rapport de précision après transformation des coordonnées Terrasolid


Vérifiez que les données de précision d'élévation atteignent 5 cm après la conversion


Après la conversion, les lignes de voie sont toujours dégagées, ce qui répond aux exigences de vol dans la zone d'enquête


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Vérification de la précision d'élévation du système de coordonnées WGS84


Que les données converties soient exactes ou non, nous vérifierons l'élévation du point de collecte via le logiciel Terrasolid et obtiendrons les données suivantes :


Répartition des points de vérification


Les exigences du client incluent la mesure de la précision des données d'élévation sous les systèmes de coordonnées doubles de WGS84 et CGCS2000, et les données quadratiques moyennes minimales des deux vérifications ne sont que de 4 cm, ce qui est évidemment meilleur que la plage de valeurs de précision d'élévation du système de 10 cm dans le tableau des paramètres. Ce style pragmatique a reçu les éloges unanimes des clients.


Avec son logiciel de support chinois complet, le système Genius micro-UAV LiDAR reflète les avantages exceptionnels de l'agilité et de l'efficacité, une forte compatibilité multiplateforme et des méthodes de fonctionnement flexibles. 1 jeu de batteries, il ne faut que plus de 6 minutes pour voler, la véritable opération d'un seul soldat, qui mettra sans aucun doute le sommet de l'efficacité des relevés aériens ! (www.isurestar.net