هر آنچه که باید در مورد سیستم LiDAR پهپادها بدانید!

راهنمای کامل در مورد نحوه کار سیستم LiDAR در پهپادها، مزایا، کاربردهای کلیدی آنها و بهترین سیستم‌ها و نرم‌افزارها برای نقشه‌برداری حرفه‌ای. شاید برای شما هم سوال باشد که سیستم LiDAR که شرکت DJI اخیرا برای پهپادهای حرفه ای خود نظیر مینی 5 پرو در نظر گرفته چگونه عمل می کند و مزایای استفاده از آن چیست. ما در این بخش می خواهیم به همه آنچه باید درباره سیستم LiDAR بدانید بپردازیم. 

• لیدار (LiDAR) از پالس‌های لیزر برای اندازه‌گیری فواصل و ایجاد نقشه‌ها و مدل‌های سه‌بعدی دقیق استفاده می‌کند.
• نصب سنسور LiDAR لیدار بر روی پهپاد، امکان ثبت سریع، دقیق و ایمن داده‌ها را در مناطق وسیع فراهم می‌کند.
• معمولاً در نقشه‌برداری، ساخت و ساز، جنگلداری، باستان‌شناسی و نظارت بر محیط زیست استفاده می‌شود.
• ماتریس 400 به عنوان پیشرفته ترین پهپاد دی جی آی با استفاده از دوربین Zenmuse L2 و سیستم LiDAR نقشه برداری هوایی با دقت بالا و در حد سانتی متر ارائه می دهد.
• همه سیستم‌ها مدل‌های سه‌بعدی دقیق زمین و ابرهای نقطه‌ای را برای تجزیه و تحلیل، نقشه‌برداری و برنامه‌ریزی تولید می‌کنند.

در این مقاله، ما برترین پهپادها و محموله‌های لیدار را بررسی می‌کنیم و ویژگی‌ها، مشخصات کلیدی آنها را برجسته می‌کنیم.

ما همچنین توضیح خواهیم داد که لیدار چیست و چگونه در صنایعی مانند کشاورزی، ساخت و ساز و نظارت بر محیط زیست استفاده می‌شود.

لیدار چیست؟

لیدار (LiDAR) مخفف تشخیص و فاصله‌یابی نوری است.

این یک فناوری سنجش از دور است که از پالس‌های سریع لیزر برای اندازه‌گیری فاصله تا اشیاء یا سطوح استفاده می‌کند و نقشه‌ها یا مدل‌های سه‌بعدی دقیقی از زمین و سازه‌های اطراف ایجاد می‌کند.

جفت کردن یک اسکنر لیدار با یک پهپاد، لیدار را قابل دسترس‌تر می‌کند و به نقشه‌برداران و سایر متخصصان اجازه می‌دهد تا داده‌های دقیق را به سرعت، کارآمد و ایمن در مناطق وسیع جمع‌آوری کنند.

از پهپادهای دارای LiDAR در زمینه های مختلف از جمله موارد زیر استفاده می کنند:

• کشاورزی: ​​تجزیه و تحلیل محصولات، خاک و زمین برای بهینه‌سازی عملکرد و آبیاری.
• جنگلداری: اندازه‌گیری ارتفاع درختان، تراکم تاج پوشش و حجم جنگل.
• برنامه‌ریزی شهری: ایجاد مدل‌های سه‌بعدی دقیق برای طراحی و توسعه زیرساخت‌ها
• ساخت و ساز: انجام بررسی‌های سایت، محاسبات حجم و نظارت بر پیشرفت.
• باستان‌شناسی: آشکارسازی سازه‌های پنهان و نقشه‌برداری از مکان‌های حفاری شده
• پایش محیطی: ردیابی تغییرات زمین، فرسایش و شرایط زیستگاه.

البته یکی از کاربردهای مهم این سیستم تشخیص موانع در پهپادهای مصرفی دی جی آی است که در شروع این بخش هم به آن اشاره کرده ایم. با این حال کاربردهای فراوان دیگری هم دارد که نمی توان از کنار آنها به راحتی گذشت.

مزایای پهپاد لیدار و خروجی داده‌ها

لیدار پهپادی طیف وسیعی از مزایا را برای نقشه‌برداری و نقشه‌برداری حرفه‌ای ارائه می‌دهد و نتایج دقیق، قابل اعتماد و دقیقی را در محیط‌های متنوع ارائه می‌دهد.

• دقت و صحت بالا: داده‌های دقیق فاصله و ارتفاع را برای ایجاد مدل‌های سه‌بعدی دقیق مورد استفاده در نقشه‌برداری، بازرسی و ساخت‌وساز ثبت کنید.
• نفوذ در پوشش گیاهی: اندازه‌گیری زمین در زیر پوشش انبوه درختان، آن را برای جنگلداری و نظارت بر محیط زیست ایده‌آل می‌کند.

• تشخیص اشیاء کوچک: شناسایی جزئیات ساختاری دقیق برای بازرسی زیرساخت‌ها، برنامه‌ریزی شهری و باستان‌شناسی.
• جمع‌آوری سریع داده‌ها: در مقایسه با روش‌های سنتی نقشه‌برداری، مناطق وسیعی را به سرعت و با هزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه پوشش می‌دهد.
• عملکرد چندمنظوره: انجام بررسی‌های دقیق در نور کم، در شب یا در شرایط آب و هوایی دشوار.

داده‌های لیدار پهپادی را می‌توان به طیف وسیعی از خروجی‌ها پردازش کرد که بینش‌های ارزشمندی را برای نقشه‌برداری و تجزیه و تحلیل ارائه می‌دهند.

این خروجی‌ها به متخصصان کمک می‌کند تا عوارض زمین را تجسم کنند، ارتفاع را اندازه‌گیری کنند و محیط‌ها را با دقت بالا مدل‌سازی کنند.

پهپادها، محموله‌ها و اسکنرهای برتر لیدار

در اینجا برخی از راهکارهای پیشرو LiDAR که امروزه در دسترس هستند، آورده شده است – که شامل پهپادهای هوایی، محموله‌های یکپارچه و اسکنرهای دستی می‌شود.

هر گزینه بسته به نیاز شما، چه در حال جمع‌آوری داده‌ها از هوا باشید و چه روی زمین، نقاط قوت متفاوتی ارائه می‌دهد.

پهپاد ماتریس 400 و دوربین زنمیوس L2

دوربین ماتریس 400 یک پهپاد پرچمدار برای مصارف سازمانی است که برای نقشه‌برداری هوایی پیشرفته طراحی شده است.

ام 400 تا 59 دقیقه زمان پرواز، ظرفیت حمل بار تا 6 کیلوگرم، درجه حفاظت IP55 و حسگر موانع در سطح تشخیص خطوط برق را ارائه می دهد.

ماتریس 350RTK و دوربین زنمیوس 

ماتریس 350 به عنوان نسخه قبلی دارای پشتیبانی از بار قابل تعویض، مقاومت در برابر آب و هوا با استاندارد IP55 و سیستم‌های ایمنی پیشرفته است.

ام 350 RTK کاملا با زنمیوس L2 سازگار است و عملکرد LiDAR در سطح حرفه ای را برای نقشه برداری و بازرسی ارائه می دهد.

اسکنرهای دستی LiDAR

XGRIDS L2 Pro و L2 اسکنرهای دستی LiDAR هستند که با استفاده از براکت نصب پهپاد L2 Pro یا پایه نصب پهپاد L2 بر روی پهپادهای سری ماتریس 300 نصب شوند.

این اسکنرها، امکان ثبت داده‌های سه‌بعدی انعطاف‌پذیر و با دقت بالا را برای کاربردهای هوایی و زمینی فراهم می‌کنند.

نرم‌افزارهای پیشرو برای پردازش داده‌های LiDAR

چندین گزینه نرم‌افزاری برای پردازش داده‌های لیدار در دسترس است که هر کدام برای مدیریت تولید، ویرایش و تجزیه و تحلیل ابر نقاط طراحی شده‌اند.

پلتفرم‌های زیر از جمله معتبرترین پلتفرم‌ها برای تبدیل اسکن‌های خام لیدار به مجموعه داده‌های دقیق و آماده استفاده هستند.

نرم افزار DJI Terra : پردازش ابرهای نقطه‌ای LiDAR از Zenmuse L2 و L1، شامل ادغام RGB، استخراج داده‌های زمینی، تولید DEM و گزارش‌های ماموریت است. 

نرم افزار Terrasolid: نرم‌افزار صنعتی برای پاکسازی، طبقه‌بندی و تجزیه و تحلیل داده‌های LiDAR با ابزارهای خودکار که در کنار DJI Terra به خوبی کار می‌کند. 

نرم افزار XGRIDS LixeStudio: یک نرم افزار اختصاصی برای اسکنرهای XGRIDS که امکان مشاهده، ویرایش و پردازش یکپارچه با افزونه های صنعتی را فراهم می کند.

خلاصه:

در مجموع، بهترین ویژگی LiDAR به نیاز خاص شما بستگی دارد.

نقشه‌برداری‌های هوایی در مقیاس بزرگ از پهپادهایی مانند DJI M400 که با Zenmuse L2 جفت شده‌اند ، استفاده می کنند و دقت و کارایی بالا را ارائه می‌دهند.

اسکنرهای دستی مانند XGRIDS L2 Pro انعطاف‌پذیری و داده‌های دقیقی را برای گردش‌های کاری زمینی فراهم می‌کنند.

امیدوارم که این مقاله برای شما مفید واقع شده باشد و در رابطه با مفهوم LiDAR و اینکه در چه زمینه هایی می توانید از این ابزار استفاده کنید، نکات مورد نیاز را دریافت کرده باشید.