LIDAR, применение в геодезии и строительстве

В последние годы технология LIDAR приобретает огромную популярность. Это революционная технология, имеющая широкий спектр применения в различных областях. Из этой статьи вы узнаете, что такое LIDAR, как мы используем его в наших исследованиях и каково его применение в геодезии и строительстве. Также мы делимся опытом выбора профессионального беспилотного аппарата и оборудования для проведения воздушного сканирования – ALS (Airborne Laser Scanning).

LIDAR

LIDAR — это аббревиатура от Light Detection and Ranging . На практике все сводится к устройству, совмещающему подвижный лазерный дальномер с IMU (Inertial Measuring Unit – инерциальная навигационная система). Эта система излучает луч лазерного света в сторону тестируемого объекта, а затем измеряет отражение с помощью датчика. Таким образом он получает данные о расстоянии и направлении объекта, а также интенсивности отражения или нескольких отражений. Другими словами, LIDAR работает аналогично радару, который использует лазерный свет вместо микроволн. При использовании мобильной системы важен также GPS-приемник, так как он позволяет осуществлять ориентацию измерений объекта или местности в геодезической системе координат (географическую привязку).

В зависимости от того, где мы проводим измерения с помощью системы LIDAR, мы различаем:

спутниковое лазерное сканирование – SLS (Satellite Laser Scanning)
наземное лазерное сканирование – TLS (Terrestrial Laser Scanning)
лазерное сканирование с мобильных платформ – MLS (Mobile Laser Scanning)
воздушное сканирование – ALS

В этой статье мы сосредоточимся на использовании лазерного сканирования в строительстве и геодезии.

Широкое применение лидарных систем

Лидарные системы широко используются во многих сферах жизни, науки и промышленности. Этому типу обнаружения подвержены статические и динамические, естественные и искусственные объекты. В использовании технологии LIDAR заинтересованы исследовательские центры, геодезисты, службы государственного управления, предприниматели и, все чаще, частные лица. LIDAR используется для создания трехмерной числовой модели местности и объектов. Знаете ли вы, что технология LIDAR также вошла в технологию сотовых телефонов и является фундаментальным элементом беспилотных транспортных средств ? Посмотрите, в каких отраслях применяется эта технология.

Сканирование в метеорологии

В метеорологии лазерное сканирование используется, в частности, для определения прозрачности, а также влажности и плотности воздуха . Он используется для изучения облаков, а также степени и масштаба загрязнения воздуха.

Лазерная батиметрия

Воздушная лазерная батиметрия применяется для исследования дна водоемов с помощью бортовых сканирующих систем. Подводный лидар позволяет, например, обнаруживать точки, лежащие на морском дне, определять тип дна и получать данные измерений для батиметрического анализа.

Лазерное сканирование в археологии

Благодаря преимуществам лазерного сканирования (в том числе неинвазивности и способности «проникать» сквозь растительный слой) его применяют для распознавания и проверки состояния сохранности и местонахождения археологических памятников .

Профессиональное управление недвижимостью

С помощью инструментов лазерного сканирования можно легко провести инвентаризацию зданий внутри, снаружи и вокруг них . Используя такие данные, можно создать подробную документацию для тендеров, строительных и ремонтных работ или так называемых «цифровой двойник». Все больше и больше компаний также заказывают виртуальные туры по объектам, например, с использованием VR-очков.

ЛИДАР в геодезии и строительстве

ЛИДАР находит широкое применение в геодезии и строительстве. Облака точек, полученные при сканировании с воздуха, затем преобразуются в цифровые модели местности и цифровые модели земного покрова . На этой основе проводится комплексный пространственный анализ. Их применяют в гражданском строительстве, а также в мелиоративной, гидротехнической, горнодобывающей и многих других отраслях промышленности. А купить наземные сканирующие системы вы можете на данном сайте

Преимущества использования технологии LIDAR

Технология LIDAR предлагает множество преимуществ по сравнению с традиционными методами съемки и картографии . Одним из самых больших преимуществ является точность собранных данных . Благодаря этому методу собранные данные более точны, чем при использовании традиционных методов геодезии и картографии.

Еще одним преимуществом лазерного сканирования является его скорость . Он может собирать данные намного быстрее, чем традиционные методы, что делает его идеальным для приложений, требующих быстрого сбора данных.

LIDAR также обеспечивает более высокий уровень безопасности , чем традиционные методы. Его можно использовать для сбора данных, не подвергая людей воздействию опасных сред, например, на строительных площадках.

Наконец, это дешевле , чем традиционные методы. Это делает его привлекательным вариантом для многих приложений, требующих точного сбора данных.

Использование пространственных (3D) моделей местности.

Если вы работаете в сфере строительства, вы быстро оцените возможность использования пространственных моделей, выполненных с помощью профессионального сканирования воздушного потолка.

На основе этих данных вы будете точнее проектировать и организовывать земляные работы . Вы сможете легко и с высокой точностью определить объёмы земных масс . Вы также получите ситуационные и высотные измерения деталей местности от I до III класса точности. 3D-модели местности позволяют легко создавать и обновлять карты и выполнять пространственный анализ. Также вы можете получить любые разрезы и профили местности.

Использование пространственных (3D) моделей зданий

Трехмерное моделирование зданий с помощью лазерного сканирования предполагает создание плотных облаков точек и их обработку в точные 3D-модели . Такие модели могут быть созданы в виде высокодетализированной сетки с реалистичными текстурами. Полученные таким образом данные открывают широкие возможности использования для таких целей, как инвентаризация зданий и инженерных сооружений. Лазерное сканирование позволяет детально проверить техническое состояние объектов, доступ к которым затруднен, а иногда и невозможен. Более того, использование технологии ALS позволяет точно отображать объекты сложной геометрии., традиционное измерение которого потребует много времени и средств. 3D-модели, полученные при сканировании с воздуха и земли, сейчас широко используются в качестве основы для создания реалистичных и уникальных текстур для компьютерных игр.

Выбор профессионального беспилотного судна и системы LIDAR

Мы постоянно совершенствуем наши ресурсы для выполнения специализированных заказов для наших клиентов. Доказательством тому является объявленный нами тендер на закупку еще одного дрона с системой LIDAR. Основываясь на многолетнем практическом опыте, мы решили приобрести беспилотный летательный аппарат со специфическими параметрами по нанесению авиаудара и сбору данных.

Оптимальной системой в данном случае является планер дрона с возможностью вертикального взлета и вертикальной посадки — планер СВВП.

К основным параметрам оптимальной системы LIDAR будут, в частности, относиться: