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无人机之眼:X-Chimera双头龙无人机搭载激光雷达“洞察一切”!

2020-01-17 13:24 性质:转载 作者:益群网 来源:益群网
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人类亘古不变的梦想中,最不可磨灭的是对大地万物的向往和探索。激光雷达的出现,无疑是为人们安上了一双“空中之眼”,得以用“上帝视角”俯视、观察、探索大地...

人类亘古不变的梦想中,最不可磨灭的是对大地万物的向往和探索。激光雷达的出现,无疑是为人们安上了一双“空中之眼”,得以用“上帝视角”俯视、观察、探索大地。1971年阿波罗15号所绘制的月球表面地形图,就是由早期的激光高度计来完成的。

激光雷达技术与无人机的结合是市场发展的必然。近年来,无人机搭载激光雷达由于其数据精度高、受天气条件影响小、自动化程度高等优势,广泛应用于各行各业。激光雷达的三维绘图和地理空间数据采集功能使航空测绘、林业防护、电力巡检等耗时耗力的艰巨任务比以往任何时候都要更快、更有效。

激光雷达:无人机感知复杂世界的智慧之眼

激光雷达,英文全称为Light Detection And Ranging,简称Lidar,即光探测测量,是一种集激光、全球定位系统(GPS)和IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量装置)三种技术于一身的系统,用于获得数据并生成精确的DEM(数字高程模型)。这三种技术的结合,可以高度准确地定位激光束打在物体上的光斑,测距精度可达厘米级,激光雷达最大的优势就是“精准”和“快速、高效作业”。它是一种用于精确获得三维位置信息的传感器,由发射系统、接收系统 、信息处理三部分组成,激光雷达的英文是Lidar,拆开看就是:

Li:Light(光),激光雷达发射出人肉眼无法看到的红外线。

d:detection(检测),靠发射出的激光束找到障碍物。

a:and

r:ranging(测距离),靠返回的光束判断物体距离。

无人机由机体系统、机载系统组成,机载系统可分为飞控系统、动力系统、数据链系统(数传链路)、电气系统、任务载荷系统。傲势X-Chimera双头龙无人机采用智能模块设计,完美实现一机多能、一机多用,可依据客户需求切换不同任务载荷。X-Chimera双头龙无人机搭载激光雷达就为了满足用户测绘需求,大幅提升作业精度、时效性和效率。

傲势打破又一技术壁垒,持续以创新品质领先行业

激光雷达虽好,可是目前业内能搭载激光雷达并进行精细化作业的无人机屈指可数。激光雷达对无人机的机动性、稳定性、可靠性、航时载重都提出了更高要求。傲势是国内工业无人机领导品牌,近年来,面对行业发展机遇,傲势聚焦垂直起降固定翼无人机平台和周边系统,推出了一系列兼具稳定性、可靠性、高精度等特性的无人机产品,其中X-Chimera双头龙无人机各项性能参数都属行业领先水平,搭载激光雷达之后,更是如虎添翼,以不懈动力穿梭于辽阔天空,定格世间瑰丽,聚焦大地分毫。各项指标优秀:

1)最大测距:作为考量无人机搭载激光雷达最为核心的技术指标之一,最大测距赋予无人机俯视世界的权利,花草、树木、高山、河流都在射程之内。目前傲势X-Chimera双头龙无人机是国内唯一能搭载1350m测程激光雷达并达到2小时航程的纯电动固定翼无人机。

2)测量精度:它指测量一定数量后得出的真实值,是与真实一致性的度,重复精度也叫再现性或可重复性,是用于表示多次测量得到同一结果的可能性的量。一般测绘级的激光传感器测量精度都在1cm左右。傲势X-Chimera双头龙无人机搭载激光雷达,测量精度可达1.5cm、重复精度1cm。

3)视场角:视场角=激光束的扫描角,指激光束通过扫描装置所能达到的最大角度范围,而有效视场角一般还会与实际作业时的航高、有效测量距离有关。傲势X-Chimera双头龙无人机搭载激光雷达,视场角可达330°,几乎能全角度覆盖。

实际应用,优势明显

在实际应用中,X-Chimera双头龙无人机搭载激光雷达可作业于白天、黑夜、多云等多种状态的复杂环境之下,高效率测量地物坐标信息,满足各种比例尺测图对精度的需要,同时对包括电池电压、坐标、高度、方向、飞行姿态、飞行时长、飞行速度、飞行路径、距起飞点的距离、GPS信号状态等在内的飞行器状态进行实时监控。具备以下明显优势:

①夺回波技术,在稀疏植被区域,获取精缺的地面高程点,软件自动滤除植被,输出DSM、DEM。

②高性能激光传感器,测程1350米,测量频率达820000点/秒(有效效率750000点/秒),测量精度高,噪点少,点云质量高。

③一次采集,获取多种传感器数据,实现影像与点云数据融合,节省外野作业时间。

④X-Chimera双头龙无人机搭载Lidar单次作业时间>2小时,高精度光纤惯导、索尼A7R2全画幅相机。激光发射频率可达820000点/秒(有效效率750000点/秒),绝对精度最高可达5cm以内。

傲势X-Chimera双头龙无人机搭载Lidar的技术经历了长时间的经验累积和大量用户的市场检验,已得到行业内海内外专家的逐步认可。未来,以傲势为代表的工业无人机企业将进一步加强技术创新,通过立足自主创新,深耕技术研发,在行业浪潮中起到持续引领的作用,为人类亘古不变的天空之梦,载上智能之翼。

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