Витрина.
Что видите, то и измеряете | Mid-360 помогает ручным сканерам выполнять высокоточные измерения
2024-12-3По мере развития и совершенствования технологий ассортимент продуктов, связанных с технологией трехмерного лидарного сканирования, расширяется и в настоящее время широко применяется в различных отраслях промышленности. Взяв в качестве примера портативный 3D-сканер лидар от известного китайского бренда, этот сканер оснащен полусферическим неповторяющимся 3D-сканером Livox Mid-360, который обеспечивает эффективное и высокоточное решение для 3D-моделирования для съемки и картографирования как в помещениях, так и на открытом воздухе.
Технология трёхмерного LiDAR-сканирования, также известная как технология захвата реальности, позволяет быстро и точно получать трёхмерные координатные данные поверхности измеряемого объекта и представлять их в виде визуализированного облака точек.Она отличается высокой эффективностью, высокой точностью и полнотой данных.
По мере развития и зрелости технологий ассортимент продуктов, связанных с трёхмерным LiDAR-сканированием, расширяется и сегодня широко применяется в разных отраслях. В качестве примера можно взять ручной 3D LiDAR-сканер известного китайского бренда — этот сканероснащён полусферическим неповторяющимся 3D LiDAR Livox Mid-360,который обеспечивает эффективное и высокоточное решение для 3D-моделирования при геодезических и картографических работах как в помещениях, так и на открытом воздухе.
Ручной 3D-сканер, оснащённый Livox Mid-360 LiDAR
Ручной сканер с Mid-360 для эффективного сбора высокоточных данных
Ручной 3D LiDAR-сканер имеет интегрированный лёгкий корпус, объединяющий несколько модулей, включая Mid-360 LiDAR, камеру видимого света и RTK. Он способен быстро обрабатывать большие объёмы данных облаков точек и изображений видимого диапазона. В полевых условияхгеодезисты могут просматривать результаты сканирования в реальном времени сразу после его завершения, чтобы убедиться в полноте данных и избежать повторной работы.
Предварительный просмотр результатов облака точек в реальном времени
В отличие от традиционных горизонтальных или вертикальных способов установки,LiDAR Mid-360 на этом сканере установлен под углом 20° к земле,это позволяет охватывать несколько направлений, включая землю, область впереди и потолок. Во время работы полевым специалистам не нужно специально регулировать угол и повторять процесс, что обеспечивает всенаправленный сбор данных и повышает эффективность каждой операции сканирования.
Установка LiDAR MID-360 под углом 20° к земле
Полевым специалистам часто приходится носить оборудование при длительных измерительных работах. Если оборудование слишком громоздкое, оно увеличивает нагрузку. Большинство традиционных механических многолинейных LiDAR-систем весят около 1 кг, а вместе с дополнительными компонентами весь ручной картографический прибор может весить несколько килограммов и иметь довольно большие размеры, что не только неудобно для переноски, но и ухудшает пользовательский опыт.
В отличие от традиционных картографических приборов, это ручное устройство оснащено лёгким и портативным LiDAR MID-360 весом всего 256 г и размером 6,5×6,5×6 см, поддерживая самостоятельную ручную работу одним человеком.Это не только упрощает переноску, но и эффективно снижает нагрузку при использовании, улучшая пользовательский опыт.
При уменьшенных размере и весе MID-360 сохраняет высокую производительность: сверхширокое поле зрения 360°×59°, вывод облака точек 200 000 точек в секунду, более широкий диапазон сканирования и повышенную эффективность. Его дальность достигает 70 м при 80% отражения (40 м при 10%), ион совместим как с внутренними, так и с наружными картографическими работами. Он точно измеряет каждую деталь целевой области, удовлетворяя различные потребности картографирования.
MID-360 имеет сверхширокое всенаправленное поле зрения 360°.
По сравнению с традиционными механическими LiDAR-системами, стоимость которых легко может достигать десятков тысяч долларов, цена MID-360 составляет всего 749 долларов, что значительно снижает стоимость производства и применения и способствует широкому распространению ручных картографических устройств.
Ручной сканер
Разнообразные сценарии применения: «Что видишь, то и измеряешь»
В настоящее время области применения этого ручного сканера становятся всё более разнообразными. Мы выбрали его использование в проектах реконструкции старых районов, моделировании платформ морских опор ЛЭП и защите культурного наследия, чтобы посмотреть, как он работает.
1. Проект реконструкции старой улицы: LiDAR-сканирование территории для получения сантиметровых моделей облака точек.
В городе была введена политика городской реновации для обновления старых районов. Однако по мере развития города между старыми чертежами и реальными зданиями, дорогами и другой инфраструктурой возникло значительное расхождение, что потребовало получения реальной 3D-модели района и создания новых чертежей.
Традиционный метод получения чертежей обычно требует измерения размеров рулеткой. Этот способ неэффективен, склонен к значительным ошибкам и пропускам. Если какие-либо данные упущены, требуется повторная работа и повторные измерения, что снижает эффективность.
В проекте реконструкции старого района города специалисты использовали ручные картографические приборы, применяя LiDAR-сканирование зоны реконструкции, чтобыполучить высокоточные данные облака точек сантиметрового уровня.
Портативный картографический прибор оснащён 3D LiDAR MID-360 с широким полем зрения и большой дальностью, что обеспечивает эффективный рабочий процесс: раньше для сбора данных требовалось 3 человека и 7 дней, а затем ещё один человек тратил 7 дней на моделирование;теперь одному человеку требуется всего 1 день для сбора данных, а ещё одному человеку — 1 день для моделирования, что значительно повышает эффективность работы и одновременно снижает трудозатраты.
Карта облака точек одного проекта реконструкции старой улицы
Проектирование района на основе модели облака точек (это визуализация проектного результата)
2. Моделирование платформы морской опоры ЛЭП: эффективные, удобные и точные измерения
Для геодезических задач в особых сценариях ключевую роль играют высокоточные и гибкие портативные картографические приборы. Недавно платформу морской опоры ЛЭП возле моста Наньша планировали демонтировать и реконструировать, для чего потребовалась высокоточная модель платформы, чтобы облегчить последующие строительные работы.
Платформа была построена в 1979 году, а строительные чертежи выполнялись вручную, поэтому их точность невысока. Кроме того, платформа долго подвергалась воздействию морской воды и дождя, и существующая документация уже не может точно описать её конструкцию. В особых условиях морской платформы применение традиционных методов измерения, таких как установка тахеометров и призм, связано со значительными трудностями и высокими затратами.
Специалисты использовали портативный сканер для сканирования реальной 3D-модели платформы. Точно получив координаты каждой ключевой точки, они успешно рассчитали точные положения центров каждой фиксированной сваи, что помогло беспрепятственно установить башенный кран. По сравнению с установкой традиционных тахеометров,использование портативного картографического прибора позволяет сэкономить 80% затрат и удвоить эффективность.
Определение положения платформы, соответствующего центру фиксированной сваи, по контрольным точкам.
Выходное облако точек
3. Защита культурного наследия: слияние облака точек и видимого света в реальном времени для построения 3D-моделей древних зданий
Портативный картографический прибор объединяет LiDAR MID-360 и камеру видимого света, обеспечивая слияние данных облака точек с данными видимого света в реальном времени. После импорта собранного облака точек в истинных цветах в профессиональное ПО моделирования строится 3D-модель древнего здания.
В проекте реконструкции модели Стены девяти драконов,специалисты использовали портативный LiDAR-прибор для сбора данных и восстановления детальной модели, на которой отчётливо видна чешуя драконов.Эта модель не только точно отражает внешний вид и структуру древнего здания, помогая исследователям наблюдать и анализировать его с разных точек зрения и выполнять цифровое архивирование; 3D-модель здания также постепенно используется при разработке игровых сцен, сокращая цикл разработки и создавая для пользователей более реалистичный эффект погружения.
Модель облака точек Стены девяти драконов
Портативный 3D LiDAR-сканер предоставляет новый технический способ реконструкции 3D-моделей. Как один из важнейших модулей портативного сканера, LiDAR MID-360 не только компактен, но и обладает множеством преимуществ, включая сверхширокое FOV (поле зрения), плотные облака точек и другое. Он помогает эффективно получать высокоточные результаты съёмки, снижая затраты и повышая эффективность для пользователей.
Livox Technology Company Limited (Livox) — независимая компания, созданная в рамках внутренней инкубационной программы DJI и занимающаяся разработкой технологии 3D-лидаров.
Компания Livox была основана в 2016 году с целью преодоления технологических барьеров в лидарной промышленности и снижения порога массового производства путем производства высококачественных, надежных и экономически эффективных лидарных датчиков, которые могут применяться в широком спектре областей, включая автомобильную промышленность, умные города, геодезию и картографию, а также мобильные роботы.
За последние несколько лет Livox подала заявку на 587 патентов на свои уникальные конструкции датчиков и технологию гибридных твердотельных лидаров с вращающимся зеркалом. С момента выпуска серии Mid в январе 2019 года Livox обслужила более 1500 клиентов из 26 стран и регионов, включая Соединенные Штаты, Канаду, Китай, Японию и Европейский Союз.