Топографическая съемка с использованием воздушного лидара DJI Zenmuse L1.
Топографическая съемка с использованием воздушного лидара DJI Zenmuse L1
Перед проведением изыскательских работ анализируя сложность объекта нами было принято решение об использовании на данном объекте камеры DJI Zenmuse L1 для воздушного лазерного сканирования, на базе летающей платформы DJI Matrice 300 RTK. Так как берега реки Иртыш имеют плотную густую растительность в виде высокой травы, кустарников и высоких деревьев. Вся эта растительность делает изыскания классическим методом практически невозможным из-за отсутствия открытого небосвода для спутникового оборудования и видимости между токами при применения электронного тахеометра.
Для выполнения изыскательских работ мы использовали готовое решение: модульный подвес Zenmuse L1 совместно с флагманской коммерческой платформой Matrice 300 RTK и программным обеспечением для картографии DJI Terra. Спектр применения решения максимально широк: сельское хозяйство, геодезия и картография, а также обеспечение мониторинга и безопасности.
DJI Zenmuse L1 это камера для флагманской коммерческой полетной платформы Matrice 300 RTK, предназначенной для выполнения самых сложных геодезических задач. Модель была представлена в октябре 2020 года на международной выставке INTERGEO по вопросам геодезии, геоинформатики и управления земельными ресурсами. Мероприятие проходило с 13 по 15 октября в Германии. Zenmuse L1: первое геодезическое решение с лидаром.
Подвес является собственной уникальной разработкой DJI. Он объединил в себе непосредственно лазерный лидар Livox Lidar, высокоточный модуль IMU (Inertial Measurement Unit) и RGB-камеру с 1-дюймовой CMOS-матрицей на 3-осевом стабилизаторе. Установка предназначена для построения топографических планов и цифровых BIM-моделей рельеф.
Система лидар в своем роде уникальна, а ее история берет начало в 1960-х годах. Разберем подробнее.
Лидар (LiDAR – Light Detection and Ranging), или лазерный дальномер — это датчик, или технология измерения света и дальности с обнаружением и определением расстояния. По принципу работы лидар использует лазеры, которые отражаются от объекта и возвращаются назад, передавая нужную информацию пользователю.
Изначально разработанная в 1960-х годах, технология применялась в военной отрасли для мониторинга и контроля за объектами. Позднее, к 1980-ым систему значительно модернизировали за счет использования встроенных лазерных систем. Технология стала применяться и в гражданской сфере, в том числе для создания карт зданий и местности с помощью самолетов. Уже в XXI веке технология была впервые применена с использованием беспилотных решений.
Встроенная защита камеры класса IP44 дает возможность выполнять задачи в дождливую погоду и плотный туман. А метод сканирования лидарного модуля позволяет работать не только днем, но и в темное время суток.
Система DJI Zenmuse L1 работает вместе с датчиком Mid70 от Livox, способным выдавать 100% эффективный результат в виде облака точек. Датчик LiDAR также отличается впечатляющими показателями дальности обнаружения – 450 м (при коэффициенте отражения 80% и 0 клк) или 190 м (при отражаемости 10% и 100 клк). Это существенно упрощает аэрофотосъемку и топографическое картографирование, можно запускать дрон со сканером LiDAR с относительно большого расстояния, тем самым обеспечивая безопасность полета не в ущерб качеству собираемых данных.
Датчик Mid70 также отличается невероятно эффективными показателями скорости сканирования точек – 240 000 точек/с – и может возвращаться в одно место до 3 раз. При выполнении операций с возвращением >1 раза датчик Mid70 способен держать показатель скорости сканирования точек на уровне 480 000 точек/с. Такие способности лазерного сканера позволяют пользователям не только измерять такие показатели, как высота всходов (в аграрной промышленности), но и измерять цифровую модель высотных максимумов (DSM) и цифровую модель местности (DEM).
Платформа M300 RTK — дрон промышленного назначения с полетным временем до 55 минут, возможностью позиционирования по 6 направлениям, функцией обнаружения и обхода препятствий и модульной конструкцией с 3 вариантами конфигурации. Беспилотный летательный аппарат способен выдерживать до пяти полезных по функциональности и применению нагрузок.
Максимальный же вес полезной нагрузки на модель — 2,7 кг. Максимальная взлетная масса — 9 кг. Кроме того, имеется возможности поддержки полезной нагрузки сторонних разработчиков. Из значимых преимуществ M300 RTK — уникальная дублирующая система. Таким образом, составляющие типа инерциальных измерительных блока (IMU), барометры, компасы и аккумуляторы устройства взаимозаменяемы: при выхода из строя одного из них, второй полностью берет на себя работу другого.
В результате использования технологии воздушного лазерного сканирования мы выполнили поставленные перед нами задачи по топографической съемке берегов Иртыша точно, качественно в установленные сроки.
DJI Zenmuse L1 это камера для флагманской коммерческой полетной платформы Matrice 300 RTK, предназначенной для выполнения самых сложных геодезических задач. Модель была представлена в октябре 2020 года на международной выставке INTERGEO по вопросам геодезии, геоинформатики и управления земельными ресурсами. Мероприятие проходило с 13 по 15 октября в Германии. Zenmuse L1: первое геодезическое решение с лидаром.
Подвес является собственной уникальной разработкой DJI. Он объединил в себе непосредственно лазерный лидар Livox Lidar, высокоточный модуль IMU (Inertial Measurement Unit) и RGB-камеру с 1-дюймовой CMOS-матрицей на 3-осевом стабилизаторе. Установка предназначена для построения топографических планов и цифровых BIM-моделей рельеф.
Система лидар в своем роде уникальна, а ее история берет начало в 1960-х годах. Разберем подробнее.
Лидар (LiDAR – Light Detection and Ranging), или лазерный дальномер — это датчик, или технология измерения света и дальности с обнаружением и определением расстояния. По принципу работы лидар использует лазеры, которые отражаются от объекта и возвращаются назад, передавая нужную информацию пользователю.
Изначально разработанная в 1960-х годах, технология применялась в военной отрасли для мониторинга и контроля за объектами. Позднее, к 1980-ым систему значительно модернизировали за счет использования встроенных лазерных систем. Технология стала применяться и в гражданской сфере, в том числе для создания карт зданий и местности с помощью самолетов. Уже в XXI веке технология была впервые применена с использованием беспилотных решений.
Встроенная защита камеры класса IP44 дает возможность выполнять задачи в дождливую погоду и плотный туман. А метод сканирования лидарного модуля позволяет работать не только днем, но и в темное время суток.
Система DJI Zenmuse L1 работает вместе с датчиком Mid70 от Livox, способным выдавать 100% эффективный результат в виде облака точек. Датчик LiDAR также отличается впечатляющими показателями дальности обнаружения – 450 м (при коэффициенте отражения 80% и 0 клк) или 190 м (при отражаемости 10% и 100 клк). Это существенно упрощает аэрофотосъемку и топографическое картографирование, можно запускать дрон со сканером LiDAR с относительно большого расстояния, тем самым обеспечивая безопасность полета не в ущерб качеству собираемых данных.
Датчик Mid70 также отличается невероятно эффективными показателями скорости сканирования точек – 240 000 точек/с – и может возвращаться в одно место до 3 раз. При выполнении операций с возвращением >1 раза датчик Mid70 способен держать показатель скорости сканирования точек на уровне 480 000 точек/с. Такие способности лазерного сканера позволяют пользователям не только измерять такие показатели, как высота всходов (в аграрной промышленности), но и измерять цифровую модель высотных максимумов (DSM) и цифровую модель местности (DEM).
Платформа M300 RTK — дрон промышленного назначения с полетным временем до 55 минут, возможностью позиционирования по 6 направлениям, функцией обнаружения и обхода препятствий и модульной конструкцией с 3 вариантами конфигурации. Беспилотный летательный аппарат способен выдерживать до пяти полезных по функциональности и применению нагрузок.
Максимальный же вес полезной нагрузки на модель — 2,7 кг. Максимальная взлетная масса — 9 кг. Кроме того, имеется возможности поддержки полезной нагрузки сторонних разработчиков. Из значимых преимуществ M300 RTK — уникальная дублирующая система. Таким образом, составляющие типа инерциальных измерительных блока (IMU), барометры, компасы и аккумуляторы устройства взаимозаменяемы: при выхода из строя одного из них, второй полностью берет на себя работу другого.
В результате использования технологии воздушного лазерного сканирования мы выполнили поставленные перед нами задачи по топографической съемке берегов Иртыша точно, качественно в установленные сроки.