DV-LiDAR10 - Une innovation majeure dans le domaine des lasers longue portée domestiques

Le DV-LiDAR10 utilise des lasers de topographie et de cartographie longue portée de fabrication japonaise, bénéficiant de droits de propriété intellectuelle exclusifs. Il intègre une caméra plein format de 42 mégapixels et le système de pointage haute précision développé par Foxtech Robot. Il peut être monté sur la plateforme hexacoptère Pegasus D20 et la plateforme à voilure fixe à décollage et atterrissage vertical V10. Associé à la solution complète de gestion de nuages ​​de points « UAV Manager (Surveying Edition) » de Foxtech Robot, il offre aux clients une gamme de solutions de levés aériens performantes, précises et fiables, à faible coût de maintenance.

Haute précision

La précision de la télémétrie laser atteint 5 mm ; le système de navigation inertielle intégré, à la fois précis et fiable, offre une précision de cap inférieure à 0,017°. Le laser, la caméra et le système de pointage (POS) haute précision, développé en interne, sont conçus indépendamment pour garantir une acquisition stable et précise du nuage de points et assurer la précision des levés et des cartographies, même dans des environnements complexes.

Haute fréquence

La portée maximale est de 1 500 m (ρ > 80 %) ; la fréquence de points maximale est de 1 000 kHz ; le champ de vision effectif de 75° est utilisé à 100 %. À altitude et fréquence de points égales, sa densité de points est 4,8 fois supérieure à celle d’un laser à champ de vision de 360°.

(Remarque : La mesure de distance laser à 2000 kHz étant trop courte et sans intérêt pratique, le logiciel limite la fréquence maximale des points à 1000 kHz.)

Haute efficacité

Le DV-LiDAR10 est hautement intégré à la plateforme UAV Pegasus D20/V10, ce qui permet de maximiser les avantages de la plateforme de vol et du système de charge utile et d'obtenir des nuages ​​de points de haute précision plus efficacement.

Forte pénétration

Les caractéristiques à haute énergie et à sept échos du laser DV-LiDAR10 permettent à son point lumineux d'avoir une performance de pénétration plus forte, améliorant considérablement son adaptabilité pour les levés et la cartographie dans les zones montagneuses de Maolin.

Haute définition

L'angle de divergence du faisceau du laser DV-LiDAR10 n'est que de 0,5 mrad. Laser de qualité topographique, il offre un faisceau plus fin que les lasers de navigation et un nuage de points plus précis. Il est particulièrement adapté aux applications exigeant une haute précision, telles que la surveillance des lignes électriques ou la modélisation 3D.

Multifonction

Le DV-LiDAR10 peut non seulement générer des nuages ​​de points laser tridimensionnels, mais aussi fusionner et produire des nuages ​​de points couleur et des orthophotos (grâce à l'intégration simultanée d'une caméra optique de 42 mégapixels), et réaliser des mosaïques d'images dans les zones à faible texture. De plus, lorsqu'il est monté sur la plateforme de vol D20, l'image vidéo en temps réel prise sous l'aéronef est également visible via la station au sol portable HGS2000 (l'image provient d'une caméra optique de 42 mégapixels).

Plateforme universelle

La conception de la charge utile DV-LiDAR10 est compatible avec la plateforme de vol hexacoptère D20 et la plateforme à voilure fixe à décollage et atterrissage vertical V10. Son installation et son montage sont facilités par un système de fixation rapide permettant un changement de plateforme aisé. Les batteries intelligentes des deux plateformes sont communes, ce qui simplifie l'utilisation pour l'utilisateur tout en réduisant les coûts d'investissement et l'encombrement liés au transport du matériel sur le terrain.

Entièrement automatique

Poursuivant la démarche intégrée caractéristique de Foxtech Robot, le module « Smart Route » du système de pilotage de drones calcule automatiquement l'itinéraire et les paramètres de levé aérien DV-LiDAR10, et propose les valeurs optimales de charge par défaut lors de la conception de l'itinéraire. Le pilotage est assuré par le module « Intelligent Flight » du système de contrôle homme-machine, en collaboration avec le système de contrôle de vol D20/V10. Ce module permet un suivi précis du terrain, gère l'ouverture et la fermeture du DV-LiDAR10 et segmente et nomme automatiquement les données en fonction des zones de vol.

Nous avons utilisé le D20 pour monter le DV-LiDAR10 lors d'un vol afin d'apprécier son processus d'utilisation pratique et la haute qualité des données obtenues.

Étape 1 : Concevoir un itinéraire

Définissez la zone de mesure à l'aide du module « Itinéraire intelligent » du Gestionnaire de drones, sélectionnez la plateforme de vol et le modèle de charge utile, puis définissez l'altitude de vol, le taux de recouvrement latéral et la fréquence du point laser. Le module « Itinéraire intelligent » tracera automatiquement des itinéraires précis suivant le terrain (itinéraires à altitude variable) et estimera la durée de vol, le nombre de points de prise de vue, la densité moyenne de points et d'autres informations. La superficie totale de la zone de mesure est de 0,71 km², l'altitude relative est de 200 m et la densité moyenne de points dans la zone de mesure est estimée à 114 points/m².

Étape 2 : Assemblage de l'aéronef sur le terrain

Sortez l'avion D20 de sa boîte d'emballage, dépliez et fixez les bras d'hélice, installez le DV-LiDAR10, installez la batterie intelligente et mettez-le sous tension pour terminer la préparation de l'avion et de sa charge utile.

Étape 3 : Télécharger l’itinéraire/décollage en un clic

Dans le module « Vol intelligent » du gestionnaire de drones, sélectionnez l'itinéraire, connectez l'appareil, lancez l'autodiagnostic complet du système, chargez l'itinéraire en un clic et décollez en un autre. Le drone effectuera l'acquisition de données de manière autonome et atterrira à son point de décollage.

Étape 4 : Traitement des données

Après avoir utilisé la « Carte intelligente » de UAV Manager ou un logiciel tiers pour résoudre la trajectoire laser, sélectionnez ou téléchargez les paramètres d'étalonnage de la charge correspondante dans le module « Laser intelligent » de UAV Manager, importez les données d'origine et vous pourrez résoudre le problème en un seul clic grâce au calcul. Les données calculées sont présentées ci-dessous.

Étape 5 : Vérification des données

Utilisez les fonctions de contrôle qualité et de précision du module « Laser intelligent » de Drone Manager pour vérifier la qualité des données. Les résultats sont présentés dans la figure ci-dessous. Le graphique de contrôle qualité indique l'absence de superposition entre les segments de vol, et le contrôle de précision montre une erreur d'altitude de 3,8 cm, conforme aux exigences.

De nombreuses applications peuvent être réalisées à partir des données ci-dessus - nous traitons cet ensemble de données et vous présentons les scénarios d'application du DV-LiDAR10.

1. Levés topographiques et cartographie

2. La topographie et la cartographie constituent une application fondamentale du secteur. L'acquisition de données topographiques de haute précision, à haut rendement et à haute densité est l'objectif poursuivi par de nombreux fabricants. Le DV-LiDAR10, monté sur les plateformes aériennes D20 et V10, optimise l'efficacité opérationnelle et permet une pénétration en sept échos. Il peut être utilisé dans la plupart des environnements forestiers denses pour obtenir des informations de surface plus précises.

5. Inspection des lignes électriques

6. Les lasers embarqués sur drones permettent de recueillir des informations tridimensionnelles précises à basse altitude et, grâce à leur capacité à traverser le couvert végétal, sont largement utilisés dans le secteur de l'inspection des lignes électriques. Ces inspections concernent aussi bien les lignes de transport à haute tension que les lignes à basse tension extérieures. La petite taille du faisceau et la haute précision du DV-LiDAR10 sont particulièrement adaptées aux applications d'inspection des lignes électriques et permettent d'obtenir des données plus précises et efficaces.

Réelle 3D

La charge utile DV-LiDAR10 permet d'acquérir des données tridimensionnelles de haute précision et des informations de texture fines, et de reproduire un modèle tridimensionnel réel sur ordinateur. Ses caractéristiques de haute altitude, de rendement élevé et de haute précision la rendent idéale pour l'étude à grande échelle des reliefs naturels et des environnements écologiques, ainsi que pour l'acquisition de données tridimensionnelles réelles en milieu urbain.

Carte HD

Avec le développement des véhicules autonomes, la demande de cartes routières de haute précision s'accroît. Ces cartes nécessitent des informations tridimensionnelles centimétriques, une représentation logique des marquages ​​au sol et une mise à jour rapide. L'analyse des nuages ​​de points couleur et en niveaux de gris, ainsi que des marquages ​​routiers de haute précision présentés ci-dessous, démontre que la représentation précise des marquages ​​routiers par le DV-LiDAR10 peut remplacer les applications lidar dans certains scénarios d'utilisation, permettant ainsi une acquisition rapide des données. C'est là l'objectif des cartes routières de haute précision.

Le DV-LiDAR10 est le premier système lidar aéroporté longue portée de conception chinoise commercialisé par Foxtech Robot. Sa haute précision et son large éventail d'applications seront sans aucun doute confirmés par l'expérience. Nous vous invitons à prendre rendez-vous et à le découvrir via le système de vente officiel de Foxtech Robot. Nous sommes impatients de collaborer avec vous pour développer des applications dans de nouveaux domaines.