12 meilleurs capteurs Lidar pour drones, drones Lidar et tant d'autres utilisations intéressantes

Les capteurs Lidar des drones capturent des images qui, il y a seulement quelques années, nécessitaient un avion transportant de gros capteurs Lidar lourds et un équipage.

Ici, nous examinons 12 des meilleurs capteurs lidar pour drones ainsi que les meilleurs drones lidar.

Nous proposons des capteurs lidar de fabricants tels que Velodyne, Routescene, Leddartech, Riegl, YellowScan, Leica et Geodetics.

Les drones lidar comprennent des quadcoptères, des drones à voilure fixe, des hélicoptères UAV de fabricants tels que DJI, Harris, Velos, Vulcan, OnyxStar et bien d'autres.

Un capteur lidar monté sur un drone, ainsi que le logiciel lidar peuvent traiter des images très rapidement dans le cloud, ce qui permet aux parties prenantes et aux parties concernées de prendre des décisions efficaces.

La sortie de ces drones et capteurs lidar est exceptionnelle. Le rythme de développement et d'amélioration des capteurs lidar au cours des dernières années a été énorme et se poursuivra avec plus d'entrants dans ce secteur.

Au cours des prochaines années, nous allons voir la plupart du travail des capteurs lidar passer des avions aux drones lidar.

En fait, tous les fabricants de grands capteurs lidar pour avions ont développé des capteurs lidar plus petits pour drones.

Nous commençons ce post avec les drones lidar utilisés pour les différents capteurs, suivis du fonctionnement de la technologie des capteurs lidar. Ensuite, nous examinons les meilleurs capteurs lidar pour drones. En cours de route, nous avons d'excellentes vidéos de capteurs de drone lidar.

Nous discutons également de certaines des nombreuses utilisations de la technologie lidar et de la façon dont chaque capteur lidar fonctionne bien dans les différents secteurs tels que l'exploitation minière, la foresterie, l'arpentage, la cartographie des couloirs, etc.

Il y a tellement d'utilisations formidables pour les drones, y compris les drones montés avec des capteurs lidar. Voici un excellent article, qui vous montre toutes les nombreuses utilisations des drones à ce jour.

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Drones Lidar

Voici la liste des drones lidar utilisés pour transporter les capteurs lidar les plus populaires détaillés ci-dessous;

  • Quadricoptère lidar DJI M600 Pro.
  • Draganflyer Commander.
  • Quadricoptère Riegl RiCopter Lidar UAV.
  • Quadricoptère UAV hybride Harris H4 HE.
  • VulcanUAV Harrier Multirotor industriel.
  • Hélicoptère VelosUAV.
  • Drone à voilure fixe Robota Eclipse.
  • Quadricoptère DJI Matrice 200 Series.
  • Lidar de drone OnyxStar Xena.
  • Quadricoptère OnyxStar Fox-C8 HD.
  • Quadricoptère lidar GeoDrone X4L.
  • Drone lidar à voilure fixe Tron F9 VTOL.
  • Drone boréal à voilure fixe à longue portée.
  • Hélicoptère UAV Vapor 55.

Les DJI Matrice 600 et 600 Pro peuvent être utilisés pour transporter de nombreux capteurs lidar différents. De nombreuses solutions nécessitent un capteur lidar et également un autre capteur tel qu'une caméra RVB pour la photogrammétrie ou un capteur multispectral monté sur le drone pour capturer les images de la solution particulière. Ainsi, lors du choix d'un drone, la capacité de charge utile d'un capteur lidar et d'une caméra RVB doit être prise en considération.

Fournisseurs de solutions complètes pour drone Lidar

Si vous avez besoin d'une solution complète de drone lidar, les fournisseurs ci-dessous ont des packages et une expertise pour élaborer une solution complète pour vous.

À propos de la technologie des capteurs Lidar

Lidar – La détection et la télémétrie de la lumière ou Lidar est une technologie de télédétection où l'environnement est scanné avec un faisceau laser pulsé et le temps de réflexion du signal de l'objet vers le détecteur est mesuré.

La mesure du temps de réflexion du temps de vol (ToF) peut être utilisée sur des distances allant d'un mètre à plusieurs kilomètres. Pour augmenter la gamme des systèmes lidar, des impulsions laser très courtes dans la gamme Infrarouge Proche Invisible sont utilisées. Ceux-ci permettent une puissance laser bien plus élevée que les lasers à ondes continues, tout en respectant les exigences de sécurité oculaire.

Pendant le processus de numérisation, le système lidar rassemblera des points de distance individuels au sein d'un agrégat de points, à partir desquels des images 3D de l'environnement peuvent être calculées. Les scanners laser dévient le faisceau laser à l'aide de miroirs de renvoi, ce qui leur permet d'obtenir des champs de vision très larges (FoV).

La plupart des derniers systèmes lidar UAV peuvent tourner autour de leur propre axe et offrent une visibilité à 360 degrés. Les appareils modernes atteignent des débits de données très élevés avec plus d'un million de points de distance par seconde.

Fonctionnement des capteurs Lidar en bref

  1. Emission d'une impulsion laser.
  2. Enregistrement du signal rétrodiffusé.
  3. Mesure de distance (temps de vol x vitesse de la lumière).
  4. Récupération de la position et de l'altitude de l'avion.
  5. Calcul de la position d'écho précise.

Uid Lidar Sensor Uses

Capteurs Lidar pour éviter les collisions avec les drones

Au sein d'un capteur lidar, un certain nombre d'éléments indépendants sont intégrés dans un seul appareil et généreront des données de distance critiques pour une navigation sûre ainsi qu'un positionnement précis. Les capteurs Lidar ont des capacités de détection d'obstacles sur un large champ de vision, ce qui les rend idéaux dans le cadre d'un sens et évitent la solution. Le Lidar est la technologie de pointe pour la prévention des collisions automobiles et également pour les voitures sans conducteur.

La technologie d'évitement des collisions s'est maintenant déplacée dans le secteur des drones grand public avec le très innovant DJI Mavic 2 (capteurs de tous les côtés), DJI Phantom 4 Pro (utilisant 2 capteurs à ultrasons et 4 capteurs monoculaires) et le Yuneec Typhoon H Pro (utilise Intel RealSense R200 3D camera) maintenant avec prévention des collisions.

Capteurs Lidar pour l'imagerie au sol et hors sol

Les derniers capteurs lidar ont intégré une technologie d'altimètre optique qui fournit des mesures de distance précises au-dessus du niveau du sol tout en répondant aux exigences de taille, de poids et de coût des fabricants d'UAV.

L'agriculture et la foresterie utilisent le lidar pour inspecter la végétation comme les feuilles et les cultures. De plus, l'imagerie au-dessus du sol (par exemple le couvert forestier) peut être supprimée pour visualiser la surface du sol.

Drones Lidar pour l'inspection structurelle

Les meilleurs capteurs lidar ont un puissant traitement du signal intégré, un grand champ de vision et des mesures multi-segments qui génèrent des données de distance critiques et une détection efficace des obstacles, qui permettent une navigation sûre lors des inspections structurelles.

Capteur Lidar la nuit

Les capteurs Lidar également décrits comme le balayage laser fonctionneront dans des situations de faible contraste ou d'ombre, même la nuit.

Les UAV Lidar en bref

  • Agriculture et foresterie.
  • Documentation archéologie et patrimoine culturel.
  • Cartographie des couloirs: ligne électrique, voie ferrée et inspection du pipeline.
  • Topographie en exploitation à ciel ouvert.
  • Suivi de chantier.
  • Inspections des bâtiments et des structures.
  • Arpentage des environnements urbains.
  • La gestion des ressources.
  • Évitement de collision.
  • Modélisation des rives et des ondes de tempête.
  • Modélisation hydrodynamique.
  • Modèles numériques d'élévation.

Imagerie multispectrale et photogrammétrique

L'imagerie lidar, multispectrale et photogrammétrique sont toutes des technologies très proches. Dans certains secteurs et situations, des images des 3 sont nécessaires pour donner une analyse complète du terrain, de la végétation ou de la structure. Pour en savoir plus sur ces technologies, consultez les articles suivants:

Les drones dans le secteur des applications Lidar augmentent considérablement.

Introduction à la photogrammétrie UAV et aux bases de la cartographie Lidar.

Les drones d'imagerie multispectrale en agriculture offrent de grands avantages.

Drones de télédétection multispectraux pour la vitalité des terrains de golf.

Caméras 3D ToF (Flash Lidar)

Maintenant, vous pouvez parfois entendre des gens parler de Flash Lidar. Les capteurs des caméras de temps de vol sont souvent appelés Flash Lidar. Mais il existe de grandes différences dans la technologie LiDAR et Flash LiDAR et ses utilisations.

Le ToF flash lidar est sans scanner, ce qui signifie que la scène entière est capturée avec une seule impulsion lumineuse, par opposition à point par point avec un faisceau laser rotatif.

Les caméras lidar flash à temps de vol capturent une scène entière en trois dimensions avec un capteur d'image dédié, et n'ont donc pas besoin de pièces mobiles. ToF a tellement de grandes utilisations. Voici un article formidable intitulé «Appareils photo ToF flash lidar et meilleures utilisations» qui vous donne toutes les informations sur ToF flash lidar et ses utilisations formidables. L'article comprend d'excellentes vidéos sur le lidar flash ToF.

10 meilleurs capteurs Lidar pour drones

Images du capteur Lidar provenant d'UAV de lignes électriques et de la canopée forestière

Les capteurs lidar ci-dessous ont été conçus et fabriqués pour les petits drones. Utilisez les liens Web vers chaque capteur lidar pour plus d'informations. Chacun des fabricants a d'excellents sites Web qui vous donneront des fiches techniques complètes ainsi que les meilleures utilisations de leurs capteurs lidar.

Capteurs LeddarTech Lidar

Vu8 Lidar Sensor

Le LeddarTech Vu8 est un lidar à semi-conducteurs compact qui fournit une détection multi-cible très précise sur huit segments indépendants. Détectant des cibles jusqu'à une portée de 215 mètres et pesant seulement 75 grammes, le Vu8 délivre près du double de la portée pour la moitié du volume par rapport au Leddar M16 dont il s'inspire.

Le Vu8 utilise une source de lumière laser fixe, ce qui augmente considérablement la robustesse et la rentabilité du capteur. Le Vu8 a une tolérance élevée au bruit et aux interférences. Cela signifie qu'il n'est pas affecté par le signal d'autres capteurs, par les conditions d'éclairage, y compris la lumière directe du soleil, et qu'il fournit une détection fiable dans diverses conditions météorologiques, y compris la pluie et la neige.

Le capteur Vu8 est particulièrement adapté aux applications de navigation et d'évitement de collision dans les véhicules assistés par le conducteur, semi-autonomes et autonomes, tels que les drones, les camions, les équipements lourds pour la construction et l'exploitation minière, les navettes, les bus et autres véhicules de transport public.

Des applications telles que le système de gestion du trafic avancé (ATMS) nécessitant des portées plus longues ainsi que de larges champs de vision bénéficieront également grandement du nouveau capteur Vu8.

Caractéristiques et avantages du capteur Lidar Vu8

  • Portée de détection jusqu'à 700 pieds (215 mètres).
  • Compact et léger (75 grammes).
  • 8 segments indépendants avec acquisition simultanée et capacités de discrimination latérale.
  • Options de largeur de faisceau de 20 °, 48 ° et 100 °, pour un champ de vision optimisé.
  • Taux de rafraîchissement rapide jusqu'à 100 Hz.
  • Insensible à la lumière ambiante.
  • Aucune pièce mobile, pour une robustesse ultime.
  • Facile à intégrer, comprend le SDK Leddar Enabler.
  • Basé sur la plate-forme modulaire LeddarVu pour une intégration et une personnalisation flexibles.
  • Meilleur rapport coût / performance.

Capteur LeddarOne Lidar

Ce capteur lidar LeddarOne est un module de capteur à faisceau complet entièrement dédié à une mesure en un seul point, ce qui le rend idéal pour des applications telles que la détection de niveau, la sécurité et la surveillance, l'altimètre de drone et la détection de présence.

Le LeddarOne peut être facilement intégré dans presque tous les systèmes. La taille compacte du module, sa faible consommation d'énergie et sa grande précision offrent aux développeurs et aux intégrateurs une grande flexibilité pour améliorer leurs propres produits.

Caractéristiques du capteur LidarOne Lidar

  • Plage de détection de 0 à 40 mètres.
  • Compact et léger 0,5 onces (14 grammes).
  • Temps d'acquisition des données rapide, jusqu'à 140 Hz.
  • Fiabilité éprouvée, même dans des conditions difficiles.
  • Aucune pièce mobile, pour une robustesse ultime.
  • Faible consommation d'énergie.
  • Faisceau diffus à 3 degrés.
  • Très compact (2 ”de diamètre).
  • Insensible à la lumière ambiante.
  • Facile à intégrer, comprend le SDK Leddar Enabler.
  • Meilleur rapport coût / performance.

Vous pouvez en savoir plus sur le LeddarOne ici qui comprend les spécifications complètes et les nombreuses utilisations de ce petit capteur lidar compact.

Drone Lidar pour capteurs LeddarOne et Vu8

DraganFlyer Commander – ce drone est idéal pour les capteurs lidar Leddartech LeddarOne et Vu8. Le poids de ces capteurs lidar est très léger, vous n'avez donc pas besoin d'un drone massif pour les transporter.

Ce drone DraganFlyer Commander est un hélicoptère autonome à haute performance, à haute endurance, à propulsion électrique, doté d'une cellule repliable brevetée en fibre de carbone et de charges utiles interchangeables pour une variété de types de missions.

    • 35 minutes de vol.
    • Système à double batterie.
    • Charges utiles à libération rapide.
    • Cadre d'air pliable.
    • Vol autonome.
    • Longue portée.
    • vitesse maximale 31 mph (50 km / h).
    • Logiciel de planification de vol.
    • Système complet prêt à voler.
    • Poids de l'avion 2,7 kg (6 lb).
    • Capacité de charge utile 1 kg (2,2 lb).

Robota Eclipse 2.0 – Ce drone à voilure fixe est une excellente solution avec des applications dans l'agriculture, la construction, l'exploitation minière, l'analyse urbaine, l'imagerie lidar et bien plus encore. Lisez ce document Robot Eclipse, ce drone à voilure fixe a été utilisé avec la technologie lidar pour les applications d'altimètre de drone.

Cette 1ère vidéo vous montre également à quoi sert le LeddarOne et comment il fonctionne.

Capteurs Lidar Velodyne

Velodyne produit 4 des meilleurs capteurs lidar pour drones avec une gamme complète de capteurs capables de fournir les données 3D en temps réel les plus précises du marché. Leurs capteurs sont développés pour créer un champ de vision environnemental à 360 degrés pour une utilisation dans les véhicules autonomes, les équipements industriels, la cartographie 3D et la surveillance. Velodyne possède 3 capteurs lidar pour les drones.

Capteur Lidar HDL-32E

Le capteur LiDAR HDL-32E est petit, léger, robuste et comprend jusqu'à 32 lasers sur un champ de vision vertical de 40 degrés. Le HDL-32E ne mesure que 5,7 "de haut x 3,4" de diamètre, pèse moins de 2 kg et a été conçu pour dépasser les exigences de la navigation autonome la plus difficile du monde réel, la cartographie mobile 3D et d'autres applications lidar.

  • Double retour.
  • Précision de ± 2 cm.
  • 2,86 lb (1,3 kg) avec câblage.
  • 32 canaux.
  • Portée de 80 à 100 mètres.
  • 700 000 points par seconde.
  • FOV horizontal à 360 °.
  • + 10 ° à -30 ° FOV vertical.
  • Faible consommation d'énergie.
  • Conception robuste.
  • Pèse moins de 2 kg (4,4 lb).

Capteur Lidar Puck VLP-16

Le nouveau PUCK de Velodyne Le capteur lidar VLP-16 est le produit le plus petit, le plus récent et le plus avancé de la gamme de produits lidar 3D de Velodyne. Il est plus rentable que les capteurs de prix similaire et développé en pensant à la production de masse.

Il conserve les principales caractéristiques des percées de Velodyne dans le lidar: FOV horizontal en temps réel à 360 degrés, distance 3D et mesures de réflectivité calibrées.

  • Double retour.
  • 16 canaux.
  • Portée de 100 mètres.
  • 300 000 points par seconde.
  • Champ de vision horizontal à 360 degrés.
  • FOV vertical ± 15 °.
  • Faible consommation d'énergie.
  • Conception protectrice.
  • Poids de 1,82 lb (830 grammes).

Capteur Lidar Puck Lite pour drones

Velodyne Puck VLP-16 Capteur Lidar haute résolution pour UAS

Velodyne LiDAR's Puck LITE est une version plus légère du VLP-16 PUCK pour les applications qui exigent un poids inférieur pour répondre à leurs besoins. The Puck LITE a des performances identiques à celles du VLP-16 avec la seule différence de poids de 590 grammes (1,3 lb) contre 830 grammes pour le VLP-16.

Aucune autre modification n'a été apportée au Puck LITE car il conserve sa vue surround à 360 degrés brevetée pour capturer des données lidar 3D en temps réel qui incluent des mesures de distance et de réflectivité calibrées.

Voici une superbe vidéo qui explique comment le lidar est utilisé et ce que les capteurs du lidar Velodyne peuvent faire.

Capteur Lidar Puck haute résolution pour drones

Développé sur Velodyne VLP-16, le Puck Hi-Res est utilisé dans des applications qui nécessitent une plus grande résolution dans l'image 3D capturée. Puck Hi-Res conserve le champ de vision horizontal (FoV) du VLP-16 Puck et sa portée de 100 mètres.

Cependant, le Puck Hi-Res fournit également un FoV vertical de 20 ° pour une distribution plus étroite des canaux avec 1,33 ° entre les canaux au lieu de 2,00 °, donnant plus de détails dans l'image 3D à des portées plus longues. Cela permettra au système hôte non seulement de détecter, mais aussi de mieux discerner les objets à ces distances plus importantes.

Caractéristiques du capteur Lidar Velodyne Puck Hi-Res

    • 300 000 points par seconde.
    • FOV horizontal à 360 °.
    • Faible consommation d'énergie.
    • Conception protectrice.
    • Connecteurs: RJ45 / M12.
    • Poids: ~ 1,3 lb (590 grammes) sans câblage ni boîtier d'interface.

Drones Lidar pour capteurs Lidar Velodyne

DJI Matrice 600 Pro – Ce drone multirotor M600 Pro de DJI a un poids a un poids de 22 lbs (10 kg) sans aucune charge utile. Sa charge utile maximale est de 15,5 kg (34 lb), ce qui le rend idéal pour transporter l'un des capteurs lidar Velodyne ci-dessus. Cela permettrait également de monter un autre capteur avec le Velodyne.

Les fournisseurs de solutions Phoenix Aerial, DraganFly UAS et Lidar USA utilisent tous le DJI Matrice 600 Pro pour des solutions complètes.

DJI M200 V2 a une charge utile maximale de 3,2 lb (1,45 kg) et est un drone absolument formidable pour toute entreprise.

Hélicoptère UAV Velos – Ce Velos peut voler pendant 65 minutes et a un poids de charge utile de 22 lb (10 kg) ainsi qu'une portée de commande radio maximale de 12 miles (20 km). Il a une vitesse maximale de 80 mph (km / h) et vole très bien dans des conditions venteuses.

Harris H4 Hybrid HE – Le Carrier H4 Hybrid HE est un drone hybride gaz-électrique. Ce quadcoptère peut être configuré pour transporter une variété de charges utiles sensorielles différentes telles que des caméras zoom HD, des caméras thermiques, des caméras multispectrales et des LiDAR. La charge utile recommandée pour le Carrier H4 HE est de 4,4 lb (2 kg), ce qui permet jusqu'à 2,5 heures de vol.

LidarUSA utilise tout ce qui précède pour fournir des solutions complètes de drones lidar.

Riegl – Capteur LiDAR VUX-1UAV

Le balayage laser utilisant des plates-formes aéroportées sans pilote haut de gamme offre la possibilité d'acquérir des données dans des zones dangereuses et / ou difficiles d'accès, tout en offrant un excellent rapport coût / bénéfice pour de nombreuses applications, par exemple, l'agriculture de précision, la foresterie et l'exploitation minière.

Pendant des années, les scanners laser aéroportés Riegl ont été utilisés avec succès dans de puissantes plates-formes aéroportées sans pilote. Avec le scanner aéroporté VUX-1UAV et le RiCOPTER qui est le système d'avion téléguidé de Riegls pour la numérisation laser sans pilote (ULS), Riegl a révolutionné le marché commercial et civil avec ses systèmes avancés.

Le Riegl VUX-1UAV (anciennement VUX-1) est un scanner laser lidar très léger et compact, répondant aux défis des solutions de levé émergentes par UAS / UAV / RPAS, tant en performance de mesure qu'en intégration de système.

En ce qui concerne les restrictions spécifiques et les caractéristiques de vol des UAS, le Riegl VUX-1UAV est conçu pour être monté dans n'importe quelle orientation et même dans des conditions de poids et d'espace limitées.

Il est modeste en consommation d'énergie, l'instrument ne nécessitant qu'une seule alimentation. L'ensemble des données d'une campagne d'acquisition est stocké sur un SSD interne de 240 gigaoctets et / ou fourni sous forme de données de balayage de ligne en temps réel via l'interface LAN TCP / IP intégrée.

Caractéristiques principales du capteur Lidar VUX-1UAV:

  • Précision de 10 mm pour le levé
  • Vitesse de numérisation jusqu'à 200 numérisations par seconde.
  • Taux de mesure jusqu'à 500 000 mesures par seconde (@ 550 kHz PRR & 330 ° FOV).
  • Altitude de vol opérationnelle jusqu'à plus de 1 000 pieds.
  • Champ de vision jusqu'à 330 degrés pour une acquisition de données pratiquement illimitée.
  • Motif ponctuel régulier, lignes de balayage parfaitement parallèles.
  • Technologie Riegl de pointe fournissant;
    – numérisation du signal d'écho.
    – traitement de forme d'onde en ligne.
    – traitement multiple.
  • Capacité de cibles multiples – nombre d'échos de cibles pratiquement illimité.
  • Compact (227 x 180 x 125 mm), léger (3,5 kg) et robuste.
  • Facilement montable sur UAS / UAV / RPAS professionnels.
  • Interface mécanique et électrique pour montage IMU.
  • Interfaces électriques pour chaîne de données GPS et impulsion de synchronisation (1 PPS).
  • Interface LAN-TCP / IP.
  • Analysez le stockage des données sur une mémoire SSD interne de 240 gigaoctets.

Applications principales du capteur Lidar VUX-1UAV

  • Agriculture et foresterie.
  • Documentation archéologie et patrimoine culturel.
  • Cartographie des couloirs: inspection des lignes électriques, des voies ferrées et des pipelines.
  • Topographie en exploitation à ciel ouvert.
  • Suivi des chantiers.
  • Arpentage des environnements urbains.
  • La gestion des ressources.

Drone Lidar pour capteur Lidar Riegl VUX-1UAV

DJI Matrice 600 Pro – Ce drone multirotor a un poids de 22 lbs (10 kg) sans aucune charge utile. Sa charge utile maximale est de 15,5 kg (34 lb), ce qui le rend idéal pour transporter l'un des capteurs lidar Riegl ci-dessus. Cela permettrait également de monter un autre capteur avec le Riegl. LidarUSA utilise le DJI M600 pour transporter le capteur lidar Riegl VUX-1UAV.

Drone Riegl RiCopter Lidar – Il s'agit d'une solution complète de système de balayage laser aéroporté miniaturisé. Le système se compose du scanner laser RIEGL VUX-1UAV, d'un système IMU / GNSS, d'une unité de contrôle et jusqu'à 2 caméras en option.

Les excellentes performances de mesure du VUX-1UAV en combinaison avec un gyroscope à fibre optique précis et un récepteur GPS / GLONASS permettent une précision de mesure de qualité topographique.

Vapor 55 UAV – Cet UAV d'hélicoptère offre une flexibilité de charge utile infinie pour une variété de capteurs ou de configurations à double capteur, y compris des systèmes de caméras lidar, multispectrales, thermiques et électro-optiques à haute résolution. Il est recommandé pour les capteurs lidar Riegl VUX-1UAV. Le Vapor 55 peut voler jusqu'à 60 minutes avec une charge utile de 11 lb (5 kg).

Cette prochaine vidéo montre le système de balayage laser RiCopter UAV prêt à voler du Riegl qui est équipé du capteur lidar VUX-1UAV de qualité topographique.

Routescene – UAV LidarPod

Routescene LidarPod avec capteur Velodyne pour drones

Le Routescene UAV LidarPod est un système clé en main complet développé spécifiquement pour une utilisation sur les drones. Cette entreprise a travaillé avec l'industrie de l'arpentage et c'est leur expertise qui est à l'origine du Routescene UAV LidarPod.

Routescene a conçu une solution fiable, pratique et rentable pour les applications lidar. L'UAV LidarPod est un système robuste et autonome. Il est simple à utiliser et permet un déploiement rapide sur le terrain. La solution clé en main comprend LidarViewer qui est le logiciel spécialisé pour gérer les données résultantes.

Le capteur LidarPod combine la meilleure technologie sur le marché pour capturer la précision de position de qualité d'enquête avec une densité de nuages ​​de points très élevée.

Points par seconde

Le Routescene LidarPod collectera 700 000 points par seconde, ce qui à une altitude de 40 mètres (131 pieds) et une vitesse de vol de 30 km par heure (18,64 mph) équivaut à 300 points par mètre carré. Cela offre une richesse fantastique dans l'ensemble de données qui améliore considérablement les détails qui peuvent être collectés.

LidarPod est très léger

Le poids total du Routescene UAV LidarPod est inférieur à 2,5 kg (5,5 lb). Ce faible poids permettra une durée de vol de 20 minutes, le temps typique nécessaire pour effectuer une enquête, permettant une couverture de 1 km carré sur un seul jeu de batteries.

Qualité et niveau de résilience

Le LidarPod UAV Routescene contient tout ce dont vous avez besoin pour collecter des données d'enquête précises, contrôler la qualité des données en temps réel et créer un nuage de points géoréférencé très dense et précis. Cela signifie que tout ce dont vous avez besoin est intégré au système, y compris le capteur lidar, le GPS / INS, la radiotélémétrie, le stockage des données et la gestion de l'alimentation. Aucun composant externe n'est nécessaire, ce qui élimine la possibilité de problèmes d'intégration et de connecteurs desserrés.

Le micrologiciel interne contrôle les capteurs, analyse les données brutes et transmet des échantillons de données à la station au sol Routescene; il gère et surveille également la consommation électrique du LidarPod.

Le LidarPod utilise le capteur lidar Velodyne HDL-32e mentionné ci-dessus qui offre une résolution d'image inégalée. Points forts du Velodyne HDL-32e dans le LidarPod;

  • 32 paires capteurs / détecteurs laser.
  • Sécurité oculaire de classe 1.
  • Longueur d'onde de 905 nm.
  • Temps de vol mesure de distance avec intensité.
  • 700 000 points 3D par seconde.
  • Portée maximale: 100 mètres avec une précision de portée <20 mm.
  • Champ de vision: 360 degrés vertical et 41 degrés horizontal.
  • Résolution angulaire (verticale): 1,33 degrés.
  • Choc: Amplitude 500 m / sec2, durée 11 ms.
  • Protection environnementale: IP67.

Traitement des données Lidar

Routescene a développé un logiciel spécialisé appelé LidarViewer, qui vous permet d'importer, de visualiser et d'appliquer facilement des filtres au grand volume de données que vous collectez de manière intelligente, permettant ainsi l'utilisation de packages SIG et CAD par la suite.

LidarPod GPS INS

Un GPS de pointe en temps réel intégré (RTK) et un système de navigation inertielle (INS) fournissent une position, une vitesse, une accélération et une orientation précises dans les conditions les plus exigeantes. La solution GNSS Kinetmatic (RTK) en temps réel à ligne de base à double antenne garantit que le LidarPod peut atteindre la plus grande précision possible pour le poids le plus faible.

Le capteur GPS INS combine des accéléromètres, des gyroscopes, des magnétomètres étalonnés en température et un capteur de pression avec un récepteur GNSS RTK multicanaux. Ceux-ci sont couplés dans un algorithme de fusion sophistiqué pour fournir une navigation et une orientation précises et fiables.

Récepteur GNSS à triple fréquence qui fournit un positionnement jusqu'à 1 cm de précision et prend en charge tous les systèmes de navigation par satellite actuels et futurs, y compris GPS, GLONASS, GALILEO (European Satellite Navigation System) et BeiDou (Chines Satellite Navigation System). Il prend également en charge le service Omnistar pour un positionnement de haute précision sans tracas.

Kit de montage pour drone (en option)

Une solution spécialement conçue et testée pour monter le LidarPod et 2 antennes GPS sur votre drone rotatif. Le kit de montage comprend une plaque d'équipement compatible avec les rails d'équipement UAV de 12 mm de diamètre, les 2 rails étant espacés de 160 mm. La plaque d'équipement comprend des pinces à dégagement rapide pour un déploiement facile.

Drone Lidar pour capteur Routescene

Vulcan UAV Harrier Industrial – La gamme Harrier Industrial couvre un nombre toujours croissant de variantes destinées résolument aux applications industrielles, et couvre des poids de vol jusqu'à 77 lbs (35 kg). Les drones Vulcan Harrier varient en taille et en configuration, mais sont le plus souvent des châssis pliants X8 qui sont hautement adaptables à différents rôles, caractéristiques de vol et charges utiles.

Les caractéristiques communes sont un certain nombre de supports anti-vibration à dégagement rapide, un train d'atterrissage fixe à démontage rapide, des cardans et des supports de charge utile personnalisés, des parachutes, des capteurs de proximité et plus encore.

L'une des variantes du Vulcan UAV Harrier est une configuration X8 équipée du RouteScene LidarPod. Un ensemble de train d'atterrissage fixe à démontage rapide est utilisé pour permettre au Pod d'être facilement retiré et enfermé tout en étant installé dans le train d'atterrissage, ce qui permet un déploiement rapide et simple et un transport sécurisé.

Vous pouvez lire ici comment l'UAV Vulcan est utilisé dans divers secteurs, y compris le lidar.

YellowScan – 3 capteurs Lidar UAV

YellowScan conçoit et développe des solutions de cartographie laser lidar 3D ultra compactes et légères et des solutions de télédétection aérienne pour le déploiement de drones dans les applications industrielles et scientifiques.

YellowScan possède son propre logiciel appelé «LiveStation» qui vous permet de surveiller en temps réel la validité et la qualité des données collectées par les capteurs LiSAR YellowScan pour assurer le bon déroulement de l'enquête

Avantage des capteurs lidar UAV YellowScan

  • Numérisation de la végétation et des cultures: La technologie de YellowScan est l'une des rares à obtenir la véritable distance à la végétation en temps quasi réel. Analysez la végétation et les cultures à croissance rapide aussi souvent que nécessaire.
  • Opérations de maintenance optimisées: Rapide, léger et facile à mobiliser, l'ensemble du système (UAV + Lidar) peut être transporté dans le coffre de la voiture ou les bagages d'avion: idéal pour surveiller rapidement des sections limitées du réseau qui n'ont pas ou ne peuvent pas être scannées avec de grands lidar aéroportés (sections zones manquées, difficiles d'accès, sections de végétation à croissance rapide).
  • Sécurité: La cartographie des drones YellowScan permet une acquisition rapide et complète tout en éliminant la logistique aérienne ou au sol.

Les solutions Yellow Scan Lidar visent à:

  • Petites zones (moins de 10 km carrés ou 100 km linéaires).
  • Besoin de pénétrer la végétation.
  • Zones difficiles d'accès.
  • Données nécessaires en temps quasi réel / fréquemment / régulièrement.
  • Plage de précision de 5-50 cm.

Capteur Lidar longue portée YellowScan Vx

Le Vx est une excellente solution pour les projets d'UAV de haut vol avec des besoins de traitement de données à court terme. Il est idéal pour une utilisation dans les secteurs suivants;

  • Sylviculture.
  • Génie civil.
  • Topographie générale.
  • Cartographie des couloirs.
  • Agriculture.
  • Exploitation minière.

Avantages et avantages du YellowScan Vx Caractéristiques

  • Gamme élevée pour une plus grande sécurité sur les paysages inégaux et la végétation.
  • Précision et exactitude de la qualité de l'enquête.
  • Robuste et fiable.
  • Clé en main et simple à utiliser.
  • Entièrement autonome, peut être monté rapidement sur n'importe quel drone.
  • Précision: 1 cm.
  • Précision: 2,5 – 5 cm selon l'IMU.
  • Fréquence du scanner laser: 100 kHz.
  • Poids: batterie de 2,5 à 3 kg incluse (5,5 à 6,6 lb) selon l'IMU.
  • Consommation électrique: 25 watts.
  • Autonomie: 1h30.
  • Taille (mm): L330 x W120 x H150.

Capteur Lidar YellowScan Mapper Drone

Le capteur lidar YellowScan Mapper est une solution d'arpentage clé en main légère pour les drones et autres avions ultra-légers. Sa petite taille et son poids ultra léger lui permettent d'être monté sur la plupart des drones.

Applications Yellow Scan Mapper

Avantages du capteur Lidar du mappeur de balayage jaune

  • Testé et exploité par des professionnels du monde entier dans divers scénarios.
  • Robuste et fiable.
  • Clé en main et simple à utiliser.
  • Architecture ouverte avec logiciel interopérable: convient à de nombreuses applications, de la recherche à la cartographie industrielle.
  • Entièrement autonome et peut être monté rapidement sur n'importe quel drone.

Spécifications de Yellow Scan Mapper

  • Précision: 10 cm.
  • Précision absolue: 15 cm.
  • Fréquence du scanner laser: 40 kHz.
  • Poids: batterie de 2,1 kg incluse.
  • Consommation électrique: 10 watts.
  • Autonomie: 2 heures typique.
  • Taille (mm): L172 x W206 x H147.

Le système de couvercle YellowScan Mapper comprend

  • Système de référence d'attitude et de cap haut de gamme (AHRS) permettant une mesure précise de l'attitude.
  • Récepteur GNSS double fréquence, capable de fonctionner en mode de positionnement RTK ou PPK.
  • Scanner laser à échos multiples.
  • Ordinateur de bord pour l'acquisition et le traitement continus des données.
  • Batterie (jusqu'à 2 heures d'autonomie).
  • Support technique et opérationnel mondial.

Capteur Lidar UAV YellowScan Surveyor

Capteur Lidar YellowScan Surveyor pour drones

Le YellowScan Surveyor est l'une des solutions de capteurs lidar les plus légères et les plus précises pour les professionnels du génie civil et des mines. Cette solution de levé UAV YellowScan Lidar a le plus haut niveau de précision et de densité qui est également capable de produire des données de nuage de points géoréférencées en temps réel.

YellowScan Surveyor est un système entièrement intégré conçu pour les terrains les plus exigeants. Le YellowScan Surveyor est rapide et facilement adapté à n'importe quel drone.

Désormais, le YellowScan Surveyor ne remplace pas le YellowScan Mapper mentionné ci-dessus, mais complète le YellowScan Mapper avec une solution idéale pour une topographie précise et des exigences exigeantes pour les applications de génie civil et d'exploitation minière.

Avantages du Yellow Scan Mapper Lidar

  • Conçu par des géomètres pour des géomètres.
  • Robuste et fiable.
  • Clé en main, rapide et simple à utiliser.
  • Entièrement autonome et peut être rapidement monté sur n'importe quel drone.
  • Précision décimétrique sous-échelle pour les données de niveau de densité le plus élevé dans les applications de levé exigeantes.

Spécifications du lidar YellowScan Mapper

  • Précision: 4 cm.
  • Précision absolue: 5 cm.
  • Fréquence du scanner laser: 300 kHz.
  • Poids: batterie de 1,6 kg (3,5 lb) incluse.
  • Consommation électrique: 15 watts.
  • Autonomie: 2 heures typique.
  • Taille (mm): 100 x 150 x 140.

Drones Lidar pour capteurs YellowScan

YellowScan have designed their lidar systems to be mounted on the huge variety of drones including multirotors, fixed wing and helicopter UAVs.  You can view the YellowScan drones for lidar here and below I will give you a brief over view of these drones.

DJI Matrice 600 Pro – This multirotor drone has a weight of 22 lbs (10 kg) without any payload.  It’s maximum payload is 34 lbs (15.5 kg) making it ideal for carrying any of the above YellowScan lidar sensors.

XENA OnyxScan – The lidar drone can be operated across many sectors and applications including lidar imagery. It has a flight time of 27 minutes carrying a 2.2 lbs (1 kg) with a maximum recommended payload of 4.4 lbs (2 kg).

XENA is a strong drone capable of flying safely and efficiently even in windy situations.

It has 8 motors, meaning this drone is powerful and redundant. This lidar drone is equipped with cutting edge flight electronics such as Geofencing, waypoint navigation, failsafe and automatic navigation calculation.

OnyxStar Fox-C8 HD – this is a tremendous multi purpose UAV. It is capable of operating various tasks across numerous sectors. The FOX-C8 HD can lift up to 6.6 lbs (3 kg) which is incredible for such a small sized drone.  It also has a flight time of 34 minutes.

GeoDrone X4L – This quadcopter is designed especially for land survey, mapping, forest, agriculture and lidar imaging.  The flight weight with imaging capability starts from 8.8 lbs (4 kg) and it is able to map over 100 hectares during a single flight. It has an outstanding flight time of 68 minutes.

The GeoDrone X4L is recommended for the YellowScan Surveyor lidar sensor.

Tron F9 VTOL – This fixed wing lidar drone from Quantum Systems can carry a 4.4 lbs (2 kg) payload and has a maximum flight time of 90 minutes.

It has some tremendous technology built in such as;

  • Geotagging during the flight for various post processing options (Rinex data compatible).
  • The 2.4Ghz telemetry data transmission enables BVLOS flight distances with full control capability.
  • Geo referencing on the go using iBase, which is an entry level GNSS reference station used to reach the data geotagging relative precision down to 2-5 cm.
  • Automatically integrate Live-Air-Traffic-Info into QBase.

Boreal Long Range UAS – This is a tremendous fixed wing long range drone. It is capable of carrying up to 11 lbs (5 kg) of payload for missions of more than 10 hours.

With a wingspan of 4.20 meters and a takeoff weight of less than 55 lbs (25 kg), the BOREAL has an endurance that allows it to travel up to 620 miles (1000 km) during a flight, in conditions of remarkable stability for a aircraft of its category.

Vapor 55 UAV – This helicopter UAV provides infinite payload flexibility for a variety of sensors or dual sensor configurations including lidar, multispectral, thermal and high resolution electro optical camera systems. It is recommended for YellowScan lidar sensors. The Vapor 55 can fly up to 60 minutes with a 11 lbs (5 kg) payload.

Leica Geosystems Lidar Sensors

Leica Geosystems are renowned for the Imaging and Lidar sensors.   Their Lidar systems offer high accuracy due to their best-in-class performance in pulse and scan rate.

While they have multispectral and imaging sensors which are mounted on UAVs, their Airborne lidar sensors are large and heavy. Leica have 1 airborne lidar sensor which is too heavy for small UAVs.  Their large and heavy lidar sensors for manned aircraft is the Leica SPL100 Single Photo lidar sensor which weighs in at 183.3 lbs (84 kg).

I would expect Leica to start designing small UAV lidar sensors in the near future. They have all the technology and this market is growing massively.

Geodetics – Drone Lidar Sensors

Geodetics Geo-MMS SAASM Lidar Sensor For UAS

Geodetics was founded in 1999 by a team of scientists with the goal of providing precise positioning technologies in the civilian market.

Since that time, Geodetics has grown into a product and integrated solution provider for Positioning, Navigation and Timing systems for a wide range of civilian and defense applications.

Their products and systems have been deployed in mission critical applications including Aerial Refueling, Aerial Combat Training, Intelligence, Surveillance and Reconnaissance, UAVs, Aerostats and Dismounted Soldier tracking.

Geo-MMS SAASM Drone Lidar Sensor

The Geodetics Geo-MMS SAASM is a fully integrated lidar mapping payload for integration with small unmanned vehicles. The Geo-MMS system includes an inertial navigation system, utilizing a SAASM GPS sensor with a path to M-Code, coupled with a lidar sensor.

Raw data from the integrated GPS, IMU and lidar sensors are recorded on the internal data recording device and can be post-processed using Geodetics’ lidar tool software package to directly geo-reference the lidar point clouds.

Geo-MMS SAASM Specifications

  • Flexible mounting for different platforms including UAV, UAS, ground vehicles and robots.
  • Minimized sensor size and weight to meet payload restrictions (5 lbs minimum payload).
  • Available with a many IMU’s to support a wide range of application requirement.
  • Centimeter-level position accuracy (dual-frequency RTK configuration).
  • On-board data logging of all sensor and navigation solution data.
  • User interface to fully control individual and collective GPS, IMU, Laser setting.
  • Full post-processing support for GPS/IMU/LiDAR with RTD-Post and CYO.
  • LAS file output.

Geo-MMS SAASM Lidar Applications

  • Intelligence, Surveillance and Reconnaissance (ISR).
  • Situational Awareness.
  • Sense and avoid.
  • Asset management.
  • Coastal surveillance.
  • Hydrometric mapping.
  • Critical Oil & Gas infrastructure inspection.
  • DEM/DSM generation.
  • Indoor mapping capable (SLAM).

Geo-MMS Drone Lidar Mobile Mapping System

The Geodetics Geo-MMS is a fully integrated lidar mapping payload for integration with small unmanned vehicles. The Geo-MMS includes an inertial navigation system coupled with a lidar sensor. Raw data from the integrated GPS, IMU and lidar sensors are recorded on the internal data recording device.

They can then be post-processed using Geodetics’ lidar tool software package to directly geo-reference the Lidar point clouds with LAS format output. Geo-MMS is available with a wide range of sensors.

Geo-MMS Specifications

  • Flexible mounting for different platforms including UAV, UAS, ground vehicles and robots.
  • Minimized sensor size and weight to meet payload restrictions (5 lbs minimum payload).
  • Available with a many IMU’s to support a wide range of application requirement.
  • Centimeter-level position accuracy (dual-frequency RTK configuration).
  • On-board data logging of all raw and navigation solution data.
  • User interface to fully control individual and collective GPS, IMU, Laser setting.
  • Full post-processing support with GPS/IMU Geo post-processing.
  • LAS file output.

Geo-MMS Lidar Applications

  • Intelligence, Surveillance and Reconnaissance (ISR).
  • Situational Awareness.
  • Sense and avoid.
  • Asset management.
  • Coastal surveillance.
  • Hydrometric mapping.
  • Critical Oil & Gas infrastructure inspection.
  • DEM/DSM generation.
  • Indoor mapping capable (SLAM).

Lidar Drones For Geodetics Sensors

DJI Matrice 600 – This M600 Pro multirotor drone from DJI has a weight has a weight of 22 lbs (10 kg) without any payload.  It’s maximum payload is 34 lbs (15.5 kg) making it ideal for carrying any of the above Velodyne lidar sensors.  This would also allow for another sensor to be mounted along with the Velodyne.

Here a quick overview of Geodetics products at the AUVSI’s Xponential.

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