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CW-30LiDAR水库建设地形测量作业案例

在上周举行的WGDC大会上,我公司测绘事业部总经理张峻,为大家带来垂直起降固定翼无人机激光雷达应用技术和相关案例讲解,现场反响热烈。

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小编曾经在《激光雷达发来一封邀请函???》一文中提到:搭载相同激光雷达设备的情况下,无人机速度越快点密度越低,飞得越高精度越低。如果固定翼无人机的机动性、稳定性,激光雷达的作用距离与精度达不到要求,则不适合搭载激光雷达作业。


如果固定翼无人机在可靠性、机动性、稳定性等方面达到要求,则使用固定翼无人机搭载激光雷达作业,航时长、速度快、作业效率高。


固定翼搭载激光雷达作业,效果究竟如何?今天小编将详细解读张峻分享的案例之一:CW-30LiDAR水库建设地形测量作业案例。


项目地点:浙江省衢州市石梁镇某村

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项目类型:水库建设地形测量

成图要求:1:2000

雷达设置:200kHz

航线设计:仿地飞行

飞行时长:40min

项目难点:测区多山,中间夹着一条深沟。测区总面积20.5平方公里,海拔170~1050米,最大高差880米,树木茂密,传统航测高程难以保证。


案例中,使用设备情况如下:

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CW-30LiDAR


激光雷达参数 

指标

参数

激光等级

1级,人眼安全

波长

近红外

精度

±1.5cm

最大有效测量速率

750,000Pts/sec

扫描角(FOV)

330˚

回波处理

多周期回波处理

最大测距

1350m

位姿系统参数

指标

参数

俯仰/横滚角精度RMS

0.005

航向角精度RMS

0.017

定位精度RMS

1cm  + 1ppm

卫星定位系统

GPS、北斗、

GLONASSGALIEO

位姿输出频率

200Hz

  数采系统参数

指标

参数

容量

256G固态硬盘(可扩展)

存储速率

140 MByte/s

导出速率

100 MByte/s

接口

WifiEthernet、

RS232RS422

整机重量

4.3kg


航线规划:仿地飞行

(激光雷达飞得越高,精度越差、点密度越小,为了保证点密度和精度,飞机需仿地飞行,这对飞机的机动性、灵活性要求非常高。在高差较大的区域,则对飞机的要求更高。)


基准站标定与架设:


飞前准备:


飞行航迹:


现场数据处理:导出速率100MByte/s,几分钟完成数据下载工作


后期数据:



航带间重合度分析:航带重合度好



该图为航高落差600米的沟底剖面图


成图效果:所有测区无缝覆盖,山顶点密度约5/平,山坡点密度约7/平,沟底点密度约3/


数据结果:高程误差7.029cm


结语:

此次测区总面积20.5平方公里,面积大、高差880米、植被茂密,CW-30LiDAR一个架次40分钟完成作业,数据成果精度高,高程误差小。

固定翼无人机在可靠性、机动性、稳定性等方面达到要求后,则使用固定翼无人机搭载激光雷达作业,航时长、速度快、作业效率高。