DRONE LIDAR

Comment couvrir plus de terrain à l'aide d'un équipement d'arpentage par drone


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VOLER PLUS HAUT, VOLER PLUS VITE

Microdrones présente une nouvelle génération de capteur LiDAR

Une étude de cas publiée par GIM International

Microdrones a fait un nouveau pas en avant dans le domaine des équipements d'arpentage par drone pour l'arpentage aérien, l'inspection et autres applications cartographiques. Le nouveau système de quadcoptère de milieu de gamme de la société, le mdLiDAR1000LR, vole plus haut (jusqu'à 120 m) et plus vite (jusqu'à 8 m/s), capturant des nuages de points jusqu'à six fois plus vite et avec plus de précision et de détails. La charge utile du mdLiDAR1000LR comprend, outre le capteur Lidar Velodyne Ultra-PUCK VLP-32, une caméra de qualité quasi intégrale (le CMOS APS-C Microdrones de 26 Mpx) et le drone APX-15 pour le géoréférencement.

Grâce au nouveau mdLiDAR1000LR, les opérateurs peuvent désormais effectuer simultanément un travail de photogrammétrie tout en capturant les données ponctuelles LiDAR. Le logiciel mdInfinity a également évolué, par exemple, avec un nouvel algorithme qui détecte les arbres et la végétation qui, si nécessaire, peuvent être filtrés d'une simple pression sur une touche pour révéler le terrain nu.

Capture de données Lidar à plus longue portée

Microdrones a récemment utilisé le nouveau mdLiDAR1000LR à plus longue portée pour cartographier une zone minière à ciel ouvert de 15 à 20 ha avec des zones de végétation épaisse, des corniches abruptes et des différences d'altitude de 60 m ou plus. En volant à une altitude constante de 50m au-dessus du point de départ (pour une différence de 110m entre le point le plus bas et la hauteur de vol du drone), toute la zone a été capturée en un seul vol de 17 minutes.

LiDAR point cloud captured using Microdrones mdLiDAR1000LR with Velodyne Ultra-PUCK VLP-32 LiDAR sensor and Microdrones CMOS APS-C 26MP camera. The longer-range LiDAR sensor provides an excellent return signal despite the longer maximum distance of 110m between the drone flight height and the ground. Moreover, the integrated 26MP camera ensures a very good orthophoto, in addition to detailed point cloud colorization.

Testé par de vrais utilisateurs sur le terrain

La démonstration a été réalisée par le pilote de drone et ingénieur géomètre Niels Flick de Flick Ingenieurgemeinschaft, basé à Ibbenbüren, en Allemagne. Flick a effectué le même vol en 2020 en utilisant un mdLiDAR1000 avec comme charge utile un capteur Lidar LD-MRS4 de SICK, une caméra FLIR 5MP Global Shutter et un drone APX-15 pour le géoréférencement. " Le nouveau donne définitivement de meilleures données ", a-t-il déclaré. "Le nouveau système a pu atteindre des points au sol et obtenir des données à 120m", contre 50-60m avec le système classique.

Samuel Flick, directeur des ventes pour l'Europe centrale chez Microdrones, partage cet avis. "Il existe une nouvelle technologie qui permet de voler plus facilement et plus efficacement dans de telles zones, par rapport à la première génération de produits LiDAR", a-t-il déclaré. Par exemple, à une vitesse de 6m/s et une altitude de vol de 120m, le mdLiDAR1000LR fournit une densité de points moyenne de 123pts/m2. Pour atteindre cette précision avec le système LiDAR de SICK, il faudrait voler à environ 60m d'altitude et à une vitesse plus lente, ce qui doublerait ou triplerait les temps de vol. "Il s'agit donc vraiment d'une nouvelle génération de capteur LiDAR", a-t-il déclaré.

Images produced using the 26MP Microdrones CMOS APS-C camera, which is integrated into the mdLiDAR1000LR payload (left), compared to an image produced using a full-frame camera as a separate payload (right).

Flux de travail photogrammétrique combiné à la capture de points LiDAR

L'un des principaux avantages du nouveau système est la combinaison du capteur LiDAR amélioré et d'une caméra 26MP de qualité quasi intégrale. "Ainsi, vous n'avez pas besoin de faire un autre vol avec la caméra", explique Niels Flick. La caméra 5MP est parfaite pour coloriser le nuage de points LiDAR et obtenir les images supplémentaires nécessaires à certains projets. Cependant, l'appareil photo CMOS APS-C 26MP du nouveau système produit également une très bonne orthophoto, ce qui permet un flux de travail complet de photogrammétrie sans avoir besoin de vols supplémentaires.

L'arpentage par drone n'est qu'un aspect du travail d'arpentage effectué par Flick Engineering. "Pour mesurer de grandes surfaces, c'est l'outil parfait", a déclaré Niels Flick. Sa société a utilisé le drone pour documenter l'excavation de puits, cartographier le terrain pour de nouveaux sites de construction et même pour la reconnaissance de la gestion des inondations.

Height profile of the pit, demonstrating the longer-range point capture capability of the Microdrones mdLiDAR1000LR. Moreover, evolution of the software now allows vegetation to be classified and displayed (above) or filtered out at a keystroke (below).

Rétrofitting

En tant qu'entreprise, Microdrones s'est attachée à fournir des solutions de bout en bout comprenant non seulement le drone, mais aussi des capteurs intégrés, des logiciels, des logiciels d'extraction et de traitement des données. L'équipement d'arpentage par drone est construit de manière à ce que les capteurs puissent être remplacés, de sorte que la cellule peut, dans de nombreux cas, servir à plusieurs usages ou être modernisée pour accueillir de nouvelles innovations en matière de capteurs. Microdrones as a Service fournit les meilleures options de location et d'achat de drone topographique et des contrats sont disponibles pour les utilisateurs souhaitant explorer l'applicabilité de l'équipement topographique par drone pour leurs propres projets. Contactez un représentant de Microdrones dès aujourd'hui pour vous lancer dans l'arpentage par drone.

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