李小姐
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華測如是RS30測量系統(tǒng)在立面測量的應用
華測如是RS30測量系統(tǒng)在立面測量的應用
產品定位:是一款 RTK-SLAM 測量系統(tǒng),能在復雜環(huán)境下(包括室內和室外)保證 RTK 的定位精度,為用戶提供更高效準確的測量解決方案,滿足專業(yè)用戶對高精度定位的需求。
性能參數(shù)
精度:絕對精度 5cm,相對精度 1cm。
掃描數(shù)據(jù)速率:64 萬點 / 秒。
測距范圍:0.5-300m。
視場角:360°×270°。
影像分辨率:1500w。
單次工作時間:1h(支持電池熱替換)。
工作溫度:-20℃-50℃。
重量:小于 1.7kg。
功能特點
高精度融合:集成第四代空氣介質圓盤天線,0-30° 低高度角衛(wèi)星信號質量提升 20%,且 EMC 電磁屏蔽設計確保 RTK 定位精度優(yōu)于 3cm;融合高精度激光雷達,實現(xiàn) RTK + 激光 SLAM 解算,室內外均可實現(xiàn) 5cm 的絕對測量精度。
點云著色與優(yōu)化:新增 HPC 真彩色點云著色功能,深度融合多源數(shù)據(jù),提升點云識別度與細膩度,確保地物特征準確顯示;點云厚度優(yōu)化算法升級,在提升點密度的同時,保持優(yōu)化后的點云厚度優(yōu)于 1cm。
SLAM 算法升級:采用全新 SLAM 算法,在堤壩等弱特征場景、GNSS 嚴重遮擋的城市峽谷、GNSS 信號微弱的林區(qū)等,依然能夠輸出精度穩(wěn)定的點云成果。
采集方式多樣:專為地面手持掃描設計,標準采集速度為 3-5km/h,最大采集速度可達 20km/h,連接設計采用通用的螺紋口,可搭載電動車、平衡車、機器狗等載體作業(yè)。
實時處理與顯示:內嵌 CPU 1.2T 數(shù)據(jù)算力支撐,13000 平方米區(qū)域內無間斷實時 SLAM 解算,可實時瀏覽點云與即時量測,內業(yè)可直接從主機拷貝點云成果,無需二次后處理。
坐標系統(tǒng)一:統(tǒng)一坐標框架為 CGCS2000,室外采用 RTK 坐標系(SWAS、CORS、單基站),室外到室內坐標系保持一致,免布設控制點,無需坐標轉換。
免路徑回環(huán):RTK 高精度定位信息實時校準 SLAM 位姿信息,免去傳統(tǒng)手持掃描儀常見的路徑回環(huán)要求,路徑規(guī)劃自由,減少外業(yè)時長與數(shù)據(jù)存儲量。
精度預警:采用自研 SQC 精度自耦合算法,實時計算 SLAM 點云精度,并通過綠、黃、紅三色進行點云精度預警,保證最終成果精度。
創(chuàng)新測量模式:開創(chuàng) Vi - LiDAR 非接觸測量新模式,以三目攝像頭捕捉場景圖像,現(xiàn)場拍照并在照片上選擇待測點后,以 RTK 為起點的測量射線與 SLAM 點云的交點,實時計算待測點三維坐標。
兼容常規(guī)功能:具備常規(guī)移動站 RTK 的所有功能,可使用測地通 APP 進行作業(yè),無縫兼容原有測量業(yè)務。
應用場景:可滿足國土測繪、智慧城市建設、BIM 施工、農林測量、電力檢測、堆體測量、地下空間數(shù)據(jù)采集等多種作業(yè)場景的要求。
隨著城市化步伐加快,老城區(qū)的更新改造成為亟需解決的城市發(fā)展難題,建筑立面測量作為城市更新中的核心環(huán)節(jié),需求日益提高。華測推出的如是RS30測量系統(tǒng),將高精度RTK與激光SLAM技術的融合,為建筑立面測量提供了創(chuàng)新的解決方案。
如是RS30一體化解決方案
以某城市更新項目為例,RS30在該項目中的應用展示了其作業(yè)能力。項目涉及一座老舊小區(qū)的改造,工期緊張,傳統(tǒng)測量手段無法滿足如此緊迫的時間要求。再者,復雜的現(xiàn)場環(huán)境限制了全站儀等傳統(tǒng)設備的使用。因此,項目組最終選用了RS30進行測量,僅用了一天多時間完成數(shù)據(jù)交付,確保了項目按時完成。
項目區(qū)位圖
勘察現(xiàn)場環(huán)境后規(guī)劃采集路徑,作業(yè)人員按照預定路線環(huán)繞行進,設備正對建筑立面進行采集。RS30的測程最大可達300米,每秒可采集64萬點,精準還原窗框、陽臺等建筑細節(jié)。作業(yè)人員可通過平板實時查看掃描數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)采集無誤。
SmartGo實時點云瀏覽,確保數(shù)據(jù)采集無誤
數(shù)據(jù)采集完成后,進入內業(yè)處理階段。通過華測自研的CoPre軟件,點云數(shù)據(jù)可在5分鐘內完成初步解算。CoPre軟件通過PPK精化處理,進一步提高數(shù)據(jù)精度,優(yōu)化點云質量,并確保點云厚度優(yōu)于1cm。
數(shù)據(jù)預處理點云效果圖
隨后,使用CoProcess軟件自動提取建筑外輪廓,并對建筑要素進行矢量化提取。RS30還采用了HPC真彩色點云著色算法,極大提升了點云數(shù)據(jù)的可視化效果,使建筑立面的細節(jié)呈現(xiàn)更為精準。最終,數(shù)據(jù)與控制點進行比對,測量誤差控制在3厘米以內,確保了測量結果的高精度。
建筑立面CAD成果
通過RS30,建筑立面測量的效率得到了顯著提高。與傳統(tǒng)方法相比,RS30僅需1小時的外業(yè)采集和1天的內業(yè)處理即可完成500米范圍內建筑立面要素的提取,節(jié)省了超過一半的時間。同時,作業(yè)人員人數(shù)由3人減少至2人,降低了人工成本。此外,RS30的三維激光掃描方式,不僅獲取了高密度、高可視化的點云和影像數(shù)據(jù),還能滿足多樣化的測量需求,大幅提高了數(shù)據(jù)的復用性。
在城市更新的進程中,精確的測量數(shù)據(jù)為科學規(guī)劃和高效施工奠定了基礎。作為創(chuàng)新技術的代表,如是RS30不僅提高了建筑立面測量的作業(yè)效率,還為后續(xù)的竣工測量、城市規(guī)劃、建筑設計等領域提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。隨著技術不斷進步,RS30將在城市更新、基礎設施建設等多個領域繼續(xù)發(fā)揮其重要作用,推動現(xiàn)代城市的高質量發(fā)展。