Авіаційна лазерна система 3D-сканування GVI LiAir H600 Pro

GVI LiAir H600 Pro — легка авіаційна LiDAR-система геодезичного класу для високоточного лазерного 3D-сканування з безпілотних літальних апаратів. В одному компактному корпусі поєднано одноканальний лазерний сканер середньої дальності, високоточну інерціальну навігаційну систему, двоантенний ГНСС-модуль, 26-мегапіксельну картографічну камеру, систему керування та внутрішнє сховище даних.

За загальної ваги лише 1,62 кг LiAir H600 Pro забезпечує дальність вимірювання до 1200 м залежно від відбивної здатності поверхні. Невелика вага спрощує інтеграцію з професійними багатороторними та літаковими безпілотними платформами, зменшує навантаження на літальний апарат і дозволяє ефективніше використовувати доступний час польоту.

Система розроблена для топографічного знімання, обстеження ліній електропередачі, лісової інвентаризації, картографування автомобільних доріг і залізниць, гірничих робіт, цифрового моделювання міст, інженерних вишукувань та швидкого оцінювання територій після надзвичайних подій.

Разом із програмним забезпеченням GreenValley Flight Assistant, LiGeoreference та LiDAR360 Professional система формує цілісний робочий процес — від планування й контролю польоту до геоприв'язки, перевірки якості, класифікації та професійної обробки отриманих хмар точок.

Ключові можливості LiAir H600 Pro

LiDAR геодезичного класу

LiAir H600 Pro використовує одноканальний лазерний сканер із довжиною хвилі 1550 нм. Відстань визначається імпульсним методом за часом проходження лазерного сигналу від сканера до поверхні та назад до приймача.

Сканер забезпечує точність вимірювання відстані 5 мм на 100 м, вертикальну кутову роздільну здатність 0,001° та регульовану частоту від 100 000 до 1 000 000 точок за секунду. Залежно від висоти, швидкості польоту й характеру об'єкта оператор може підібрати оптимальне співвідношення щільності даних, ширини смуги та продуктивності.

Невелика лазерна пляма та концентрована енергія імпульсу допомагають реєструвати тонкі об'єкти, зокрема проводи, елементи опор, гілки, краї конструкцій та інші деталі. Це особливо важливо для інженерного картографування й обстеження енергетичної інфраструктури.

Лазер належить до класу 1 за IEC 60825-1:2014 і є безпечним для очей за умови штатного використання системи.

Дальність вимірювання

Максимальна дальність LiAir H600 Pro залежить від відбивної здатності поверхні. Світлі об'єкти повертають більшу частину лазерного імпульсу, тоді як темні поверхні або матеріали зі слабким відбиттям скорочують доступну дистанцію вимірювання.

Фактичний результат також залежить від атмосферних умов, сонячного освітлення, кута падіння променя, властивостей матеріалу, швидкості польоту та вибраних параметрів лазера.

Мала розбіжність лазерного променя

Вузький лазерний промінь допомагає краще розрізняти невеликі об'єкти на значній відстані. Під час знімання ліній електропередачі це підвищує ймовірність реєстрації проводів, а під час картографування рослинності дозволяє отримувати точніші відбиття від окремих гілок і нижніх ярусів насаджень.

Рівномірна та щільна хмара точок

Поле огляду 80° і частота до одного мільйона вимірювань за секунду дозволяють одночасно охоплювати широку смугу та зберігати високу деталізацію поверхні. На висоті 200 м ефективна ширина смуги одного проходу може перевищувати 350 м, що підвищує продуктивність знімання великих територій і протяжних об'єктів.

Система має сім адаптивних наборів параметрів, які поєднують висоту польоту, частоту імпульсів та енергію лазера. Такі попередні налаштування допомагають підтримувати рівномірний інтервал між лініями сканування й окремими точками за різних польотних умов.

Порівняння щільності просторових даних

Щільне та рівномірне розташування точок полегшує побудову цифрових моделей рельєфу й поверхні, розпізнавання конструкцій, виділення контурів об'єктів і створення детальних тривимірних моделей територій.

Проникнення крізь рослинність

LiAir H600 Pro підтримує реєстрацію великої кількості відбиттів повної хвилі. Один лазерний імпульс може частково відбитися від верхньої частини крони, гілок, нижніх ярусів рослинності та поверхні землі. За відповідних умов це дозволяє отримувати більше інформації про вертикальну структуру насаджень і рельєф під ними.

Поєднання невеликої лазерної плями, високої частоти імпульсів і підтримки множинних відбиттів робить систему придатною для лісової інвентаризації, побудови цифрових моделей рельєфу, аналізу висоти дерев та оцінювання структури лісових масивів.

Високоточна інерціальна навігація

Інтегрована система визначення положення й орієнтації поєднує двоантенний ГНСС-модуль, тривісний гіроскоп і тривісний акселерометр. Під час польоту вона безперервно реєструє координати, швидкість, напрямок і просторове положення лазерного сканера.

Після польоту дані ГНСС та інерціальної системи обробляються разом. Розрахована траєкторія використовується для визначення точних координат кожного лазерного відбиття у вибраній системі координат.

• підтримка GPS, GLONASS, Galileo та BeiDou;
• частота реєстрації інерціальних даних — 500 Гц;
• точність азимуту після обробки — 0,019°;
• точність кутів нахилу після обробки — 0,006°;
• двоантенна схема для стабільнішого визначення курсу.

26-мегапіксельна картографічна камера

Вбудована RGB-камера з матрицею APS-C одночасно з лазерним скануванням отримує фотографії високої роздільної здатності. Знімки використовуються для візуальної інтерпретації об'єктів, контролю результатів, створення картографічних матеріалів і забарвлення хмари точок у природні кольори.

Інтелектуальне керування збиранням даних

Під час інтеграції з DJI Matrice 300 RTK, Matrice 350 RTK або Matrice 400 система може отримувати інформацію про стан літального апарата та автоматично керувати записом лазерних даних і фотографій.

У стандартному польотному режимі LiAir H600 Pro не записує зайві лазерні й фотографічні дані, поки безпілотний апарат перебуває на землі. Збирання починається після зльоту та автоматично припиняється після посадки. Це зменшує обсяг непотрібних даних, спрощує структуру проєкту й скорочує час подальшої обробки.

Крім автоматичного польотного режиму, передбачено швидке створення проєкту кнопкою на корпусі та ручне керування збиранням через GreenValley Flight Assistant.

Контроль хмари точок у режимі реального часу

GreenValley Flight Assistant дозволяє контролювати стан обладнання, змінювати параметри знімання та переглядати тривимірну хмару точок безпосередньо під час польоту. Оператор може перевірити роботу лазера, камери, ГНСС та інерціальної системи, оцінити покриття території й своєчасно виявити проблемні ділянки.

Оброблена в режимі реального часу хмара може зберігатися у форматі LAZ. Для оптимізації обсягу даних передбачено окреме налаштування проріджування під час локального запису та передавання на програмний клієнт.

Сумісні безпілотні платформи

LiAir H600 Pro розроблена для інтеграції з професійними багатороторними та літаковими безпілотними платформами. Для промислових дронів DJI передбачено встановлення через інтерфейс SKYPORT, окремий кронштейн двох ГНСС-антен і відповідний кабель живлення.

• DJI Matrice 300 RTK;
• DJI Matrice 350 RTK;
• DJI Matrice 400;
• інші сумісні багатороторні та літакові платформи з відповідним кріпленням, живленням і допустимим корисним навантаженням.

Для DJI M300/M350 RTK і DJI M400 використовуються різні модифікації антенного кронштейна та кабелю живлення. Відповідна конфігурація комплекту визначається під час замовлення.

Програмне забезпечення для повного робочого процесу

LiAir H600 Pro постачається разом із програмними інструментами для керування зніманням, геоприв'язки та професійної обробки отриманих даних. До стандартного пакета входять безстрокове право використання LiGeoreference та річна підписка LiDAR360 Professional.

Від польоту до готової хмари точок

1. Планування польоту. Визначаються межі території, висота, швидкість, перекриття маршрутів і параметри лазерного сканування.
2. Збирання даних. LiAir H600 Pro синхронно реєструє лазерні вимірювання, фотографії, ГНСС та інерціальні дані.
3. Контроль у полі. Оператор переглядає стан системи та попередню хмару точок у режимі реального часу.
4. Обробка траєкторії. LiGeoreference розраховує положення й просторову орієнтацію системи протягом польоту.
5. Геоприв'язка. Лазерні вимірювання перетворюються на координовану хмару точок у вибраній системі координат.
6. Контроль якості. Аналізуються ГНСС-спостереження, точність траєкторії, покриття даними та перекриття фотографій.
7. Професійна обробка. У LiDAR360 Professional виконуються класифікація, фільтрація, аналіз, побудова моделей і підготовка кінцевих матеріалів.

Контроль якості результатів

LiGeoreference містить інструменти для перевірки кількості доступних супутників, стану розв'язання неоднозначностей, показника PDOP, покриття базовими та бортовими даними, розрахункової точності положення, орієнтації та швидкості.

Програмне забезпечення також дозволяє переглядати профіль висоти, траєкторію польоту, розбіжності між прямою та зворотною обробкою, а також звіт про перекриття фотографій. Це допомагає оцінити матеріали до початку трудомісткої тематичної обробки.

Сфери застосування GVI LiAir H600 Pro

Цифрові міста

Створення тривимірних моделей міських територій, будівель, інфраструктури, доріг і зелених насаджень.

Інженерні вишукування

Отримання топографічних матеріалів для проєктування, будівництва, реконструкції та контролю об'єктів.

Лінії електропередачі

Знімання проводів, опор, рослинності та рельєфу для аналізу габаритів, провисання і небезпечних зближень.

Лісове господарство

Побудова моделей рельєфу під рослинністю, визначення висоти дерев, структури насаджень і параметрів лісових масивів.

Гірничі роботи

Знімання кар'єрів, відвалів і промислових територій, визначення об'ємів та контроль змін рельєфу.

Дороги та залізниці

Знімання транспортних коридорів, укосів, насипів, мостів, колій та прилеглої інфраструктури.

Топографія та рельєф

Побудова цифрових моделей рельєфу й поверхні для картографування, проєктування та моніторингу територій.

Надзвичайні події

Швидке збирання просторових даних після зсувів, обвалів, руйнувань, повеней та інших небезпечних подій.

GVI LiAir H600 Pro в GEOSHOP

GEOSHOP пропонує професійні авіаційні системи лазерного 3D-сканування для геодезії, картографування, енергетики, лісового господарства, будівництва, гірничої промисловості та інфраструктурного моніторингу. Фахівці допоможуть підібрати конфігурацію LiAir H600 Pro відповідно до безпілотної платформи, робочої висоти, потрібної щільності точок і характеру об'єктів.

Під час підбору враховуються модель дрона, допустиме корисне навантаження, спосіб кріплення, живлення, організація ГНСС-прив'язки, вимоги до системи координат і склад програмного забезпечення. Також у GEOSHOP можна підібрати базову ГНСС-станцію, RTK-підписку, додаткові модулі LiDAR360 та спеціалізоване програмне забезпечення для тематичної обробки даних.

GVI LiAir H600 Pro поєднує малу вагу, дальність до 1200 м, частоту до одного мільйона точок за секунду, професійну інерціальну навігацію та 26-мегапіксельну камеру. Це комплексне рішення для швидкого отримання точних і детальних просторових даних із безпілотних платформ.