مقدمه: برای کمک به ساخت راهآهن پرسرعت در امتداد رودخانه یانگ تسه، از LiDAR هوابرد Hi-Cloud در بررسی زمین مناطق کوهستانی با ارتفاع بالا استفاده میشود.
I. پیشینه پروژه
در سال 2018، دفتر رودخانه یانگ تسه جمهوری خلق چین طرح اجرایی را برای ترویج ساخت گذرگاه های راه آهن پرسرعت در امتداد کمربند اقتصادی رودخانه یانگ تسه صادر کرد.راهآهنهای پرسرعت در امتداد رودخانه یانگ تسه، دلتای رودخانه یانگ تسه، بخش میانی رودخانه یانگ تسه و تجمعات شهر چنگدو-چونگکینگ را به هم متصل میکنند و آنها را به بخش مهمی از هشت گذرگاه اصلی عمودی و افقی شبکه ملی راهآهن پرسرعت تبدیل میکند. .
II.بررسی اجمالی پروژه
بررسی توپوگرافی برای این پروژه مورد نیاز است.کمترین ارتفاع منطقه بررسی 300 متر و بالاترین ارتفاع 2000 متر است.نقاط پراکنده زیادی در منطقه بررسی وجود دارد، اما منطقه بررسی در مقطع با افت زیاد توزیع شده است و حداکثر اختلاف ارتفاع منطقه بررسی مستقل حدود 600 متر است.
این پروژه نیازمند به دست آوردن نقاط زمینی زیر پوشش گیاهی است.تراکم ابر نقاط زمین در زیر پوشش گیاهی بیشتر از 2 نقطه / ㎡ است و دقت ارتفاع بهتر از 10 سانتی متر است.
III.مشکلات پروژه
کل منطقه بررسی پوشیده از کوه ها، دره های عمیق، زمین های شیب دار، ارتفاع زیاد و اختلاف ارتفاع زیاد است.بررسی دستی به تنهایی نه تنها دشوار، دوره طولانی ساخت و ساز، راندمان کم، بلکه خطر بالا نیز است.
IV.راه حل
از آنجایی که حداکثر اختلاف ارتفاع در محدوده نقشه برداری پروژه 600 متر و پوشش گیاهی انبوه است، در صورتی که مسیر بر اساس حالت عملیات مرسوم برنامه ریزی شود و پهپاد از پایین ترین نقطه محدوده نقشه برداری تا 700 متر ارتفاع داشته باشد. به طور اجتناب ناپذیری منجر به نفوذ بسیار کم لیزر از طریق پوشش گیاهی و نقاط زمینی بسیار کم خواهد شد.
در این پروژه از پهپاد شش روتور Long120 مجهز به سیستم اندازهگیری لیزری ARS1000L استفاده میکنیم تا فاصله بین پهپاد LiDAR و زمین را با استفاده از پرواز تعقیب زمین کاهش دهیم تا اطمینان حاصل شود که لیزر میتواند به داخل زمین نفوذ کند. جنگل انبوه و به دست آوردن داده هایی که الزامات دقت را برآورده می کند.
سیستم اندازه گیری لیزری ARS1000L
مزایای سیستم
1) محدوده اندازه گیری طولانی، حداکثر 1350 متر؛
2) استقامت طولانی، زمان عملیات پهپاد با بار می تواند به 50 دقیقه برسد.
3) پرواز به دنبال زمین، به ویژه برای ارتفاع طولانی و زمین های ریزش بزرگ مناسب است.
مشخصات فنی:
|
شاخص عملکرد |
ARS-1000L |
|
عملکرد سیستم |
دقت مطلق |
± 5 سانتی متر |
|
وزن |
4.5 کیلوگرم |
||
حالت کاربری |
هوابرد / سوار بر وسیله نقلیه / کوله پشتی |
||
واحد اسکن لیزری |
طبقه بندی لیزری |
کلاس 1 |
|
حداکثرمحدوده اندازه گیری |
1350 متر @ 60٪ |
||
حداکثرسرعت اسکن موثر |
750000 امتیاز در ثانیه |
||
نرخ به روز رسانی داده ها |
200 هرتز |
||
FoV |
330 درجه |
||
وضوح زاویه ای |
0.001 درجه |
||
عملکرد چند اکو |
در دسترس |
||
INS |
دقت موقعیت (پس از پردازش) |
افقی |
0.01 متر |
ارتفاع |
0.02 متر |
||
دقت سرفصل |
0.010 درجه |
||
دقت پیچ و تاب |
0.005 درجه |
V. پیشنهاد فنی
مسیر را از قبل برنامه ریزی کنید، مسیر ورود به منطقه بررسی را انتخاب کنید، برای انتخاب نقاط برخاست و فرود برنامه ریزی کنید و موقعیت ارتفاع بالا را انتخاب کنید.
بازرسی ایمنی ارتفاع: اینکه آیا برجهای مرتفع، برجهای برق و سایر ساختمانها در محدوده بررسی وجود دارد یا خیر، در محل بررسی میشود.تحت شرط اطمینان از پرواز ایمن، عملیات پروازی تعقیب زمین انجام می شود.
VI.دستاورد
1) تأیید صحت
من.نقاط لیزر را با نقاط تأیید در ناحیه مربوطه مقایسه کنید و دقت اختلاف ارتفاع را بشمارید.میانگین خطای ارتفاع 0.021- متر و میانگین خطای مربع 0.025 متر است که هر دو کمتر از 10 سانتی متر هستند و شرایط را برآورده می کنند.
iiانحراف استاندارد دقت هواپیما 0.0896 متر است که الزامات را برآورده می کند.
2)محاسبه چگالی نقطه ای
قبل از طبقه بندی این پروژه، میانگین تراکم نقطه 40 نقطه بر متر مربع است.پس از طبقه بندی، میانگین ابر نقطه زمینی در ناحیه پوشش گیاهی سرسبز 6 نقطه در متر مربع و در ناحیه پوشش گیاهی غیرسرسبز 15 نقطه در متر مربع است.
VII.خلاصه ی پروژه
با توجه به ویژگی های زمین ارتفاع زیاد و افت زیاد در منطقه بررسی، پهپاد شش روتور Long120 مجهز به ARS1000L LiDAR در این پروژه برای پرواز تعقیب زمینی استفاده شده است.بدون تقسیم منطقه بررسی، تعداد پروازهای برخاست و فرود کاهش می یابد، تأثیر اختلاف ارتفاع بر دقت داده ها کاهش می یابد و کار میدانی کارآمدتر است.
تماس با شخص: Mr. EPiC Team
تلفن: +8618520517897