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案例 | mdLiDAR3000LR方案在西安城区测量项目的应用

2020-08-14 13:35 性质:转载 作者:镁科众思市场部 来源:Microdrones
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近日,Microdrones(镁科众思)飞行团队携mdLiDAR3000LR系统对西安市某科学园区进行城市测量项目,快速获取三维点云模型,生成DLG文件。数据要求:要求获取误差...




近日,Microdrones(镁科众思)飞行团队携mdLiDAR3000LR系统对西安市某科学园区进行城市测量项目,快速获取三维点云模型,生成DLG文件。
数据要求:要求获取误差小于5cm的彩色点云文件,用户将使用该数据生成DLG文件。
项目特点:经过Microdrones团队评估,项目的实施面临数个挑战:


  • 测区位于商业中心,区内建筑物密集且楼层较高,其中最高的楼层有33层,接近100米;
  • 车辆川流不息,对路面点获取不利;






使用设备mdLiDAR3000LR解决方案
测区概览图







实施方案
Microdrones端对端工作流程:





航线规划


  • 演示区域是一片高楼区,楼高约100m,区域面积约300m * 300m;

  • 为了提高区域边界的数据效果,使用mdLiDAR3000 LR飞行时,飞行区域往外扩大了100m,实际飞行区域约为400m * 400m。飞行高度180m,重叠率60%

  • 为了提高建筑的立面效果,航线以63°和153°两个航向角进行数据采集

  • 现场另外使用mdMapper3000DµoG VHR方案再飞行了一个架次,进行点云着色。mdMapper3000DµoG VHR方案飞行航线高度设置为200m,重叠率设置为80% / 70%,飞行速度设置为5m/s。该重叠率设置较为保守,实际上该区域采用80% / 40%也可进行正射影像生成和点云着色。80% / 70%的设置将产生一些数据冗余。




航测实施
该案例中,Microdrones 使用了mdLiDAR3000LR 无人机集成系统,在演示区域飞行1 个架次,共扫描0.4km²,飞行高度180 米,使用交叉飞行的方式,采集了 GNSS 数据,机载激光雷达原始数据,惯导数据。经过处理得到了该区域的数字三维点云,点云密度为每平方米190 个点。




  • 现场在已知点上进行架设基站,采集静态数据;

  • 采用RTK打点的方式采集检核点,共计5个;
  • GPS设备采用徕卡GS18 GNSS接收机。


数据处理
为了正确评估测绘成果的准确度,Microdrones 采用了以下方法:


  • 使用Global Mapper 软件,导入Las 格式的数字三维点云。
  • 使用Global Mapper 软件,在点云上采集所有坐标已知的地面检查点。
  • 将点云上测量得到的检查点坐标与演示项目提供的已知点坐标进行比较。
  • 统计测得和已知的地面检查点的偏差,记录在表2 中。




点云成果展示
测区点云









测区点云







楼房断面






正射影像




项目结论
成果精度高(Z方向中均方根误差1.1cm);
飞行结束后,15分钟即可得到点云数据;
不受雨雾等天气因素的影响;
墙角立面点云采集效果好,适合成图。
mdLiDAR3000LR 系统





Microdrones于2005年成立于德国北莱茵-威斯特法伦州的锡根,致力于提供专业可靠的无人机商业应用解决方案。我们的解决方案能更有效和高效地完成测绘地理信息、土地开发、基础设施监测、环境监测、精准农业以及公共安全任务。

Microdrones拥有超过15年的创新历史。Microdrones飞行器的设计基于德国工程质量的现代工艺,拥有行业领先的飞行时间、对恶劣环境的极强耐受力和智能的集成方案。我们充满热忱的飞行器工程师、软件开发人员和任务载荷集成专家团队一直引领着专业无人机应用市场的发展。Microdrones深受全球1500多个专业客户的信赖。如今,我们在德国、美国、加拿大、阿联酋和中国建立了分支机构,并且拥有遍布全球六大洲的分销网络。我们的使命是:将客户需求转换为面向专业人士的有效、高效、端到端系统。

镁科众思科技(佛山)有限公司是Microdrones在华全资子公司,坐落于广东省佛山市,占地面积2,000多平方米,拥有研发、制造、销售、服务和市场营销等全方位的业务活动。

公司的前身佛山市安尔康姆航空科技有限公司成立于2006年,是中国早期从事民用无人机行业应用的高科技企业之一,拥有多年无人机平台研制、行业应用方案开发与服务经验。2008年,Microdrones与安尔康姆航空科技达成战略合作协议,在中国建立md4工业级四旋翼无人机系统生产基地和亚洲研发中心。得益于双方的资源优势,md-4系列无人机系统在中国和亚洲市场取得令人瞩目的成功,产品的可靠性和支持服务的专业性得到行业客户的广泛认可。2018年12月,Microdrones正式并购安尔康姆航空科技有限公司。公司更名为镁科众思科技(佛山)有限公司,致力于为中国和其它亚洲用户提供更优质和全面的产品、解决方案和服务支持。

如今,镁科众思科技(佛山)有限公司具备领先的技术优势、应用知识和丰富的本地专业知识。公司通过 ISO9001: 2015质量管理体系认证和安全生产标准化认证,拥有无人机技术和应用相关有效专利以及软件著作权数十件。2018年,Microdrones四旋翼无人飞行器系统产品荣获广东省高新技术产品证书。2019年,公司专利荣获国家知识产权局颁发的中国专利优秀奖。我们致力于推进研发、生产制造、服务以及市场销售的本地化进程,拥有荷载集成、飞行运营和调试、数据处理、电子和总装、产品测试等多个职能和相关实验室。

Microdrones积极参与中国本地的无人机应用项目。在测绘地理信息领域,Microdrones工业级四旋翼无人机产品和方案广泛应用于国家测绘局第一航测遥感院、江苏省测绘局、河北省测绘局、云南省测绘局、浙江第二测绘院、中国水利华东院、广东国土测绘院、遵义水利水电勘测设计研究院等数十家专业测绘地理信息机构的项目,用于航空摄影测量、倾斜摄影三维建模和应急测绘。在电网巡检领域,Microdrones多次中标国家电网总公司小型多旋翼无人机电力线巡检项目,产品配装到山东、山西、重庆、四川、浙江等十几个省市电网单位。在石油管道巡检领域,Microdrones参与中国石化6,000公里成品油管道的巡检项目,目前累计飞行里程超过40,000公里。除此以外,Microdrones产品和系统还广泛应用于海洋监测和海监执法、水利水电、地质灾害防治、公共安全、环保、考古、科研等众多专业领域。

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