机载激光雷达无人机挑战海拔高地区喷淋系统

机载激光雷达无人机挑战海拔高地区

2018年，国家长江办发布《推动长江经济带沿江高铁通道建设实施方案》，沿江高铁连通长三角、长江中游和成渝三大城市群，是国家高速铁路网“八纵八横”主通道的重要组成部分。

今年拟建的宜涪高铁，位于湖北省和重庆市境内，线路东起宜昌市，途经恩施，西至重庆市涪陵区，线路全长450km，是沿江高铁“三步走”战略的重要路段。

01

项目概况

本次项目是宜昌至恩施段地形勘测，测区最低海拔300米，最高海拔2000米。测区点较多且分散，但测区均分布在落差较大地段，独立测区最大高差600米左右。

项目要求：01

获取植被下地面点（DEM）

02 植被下地面点云密度大于2点/㎡ 03 高程精度优于10cm

项目难点

1

海拔高、高差大

测区全境皆山，沟谷深切，地形陡峻

2

仅靠人工调查难度大

工期长、效率低，且危险不锈钢材系数较高

03

解决方案

鉴于项目测区植被茂密，且最大高差可达600米，按常规作业模式规划航线，无人机距离测区最低点高达700米，必然导致激光穿透植被过少，获取的地面点过少。

本次项目采用Long120六旋翼无人机，搭载ARS1000L激光测量系统，通过仿地变高飞行手段，减小无人机雷达系统与地面的距离，从而保证激光能打透密林，获得满足精度需求的数据。

设备一览 1系统优势

测程长，激光雷达最远测距1350m；

续航长，无人机载荷作业可达50分钟；

仿地飞行：尤其适合高海拔、大落差地形。

2技术参数

04

技术路线

1预规划航线

选择航线进入测区角度，拟选起降点，优选海拔高位置。

自动生成仿地航线

2进行仿地飞行作业

起飞作业，自动化航线安全检查，保证无人机能长时间处于匀速状态，并现场勘双凸透镜查测区范围内是否存在高塔、电塔等建筑物，在确保安全飞行的条件下，进行仿地飞行作业。

05

成果展示

1精度报告

将激光点与对应区域验证点进行比对，统计高差精度，高程误差平均值-0.0曝气器21m，中误差0.025m，均小于10cm，满足要求。

统计平面精度，平面精度标准差为0.0896m，满足要求。

2点云密度计算

本次项目，点云分类前平均40点/㎡，分类后地面点，在植被覆盖茂盛区域平均6点/㎡，满足客户需求。在非茂盛植被覆盖区域平均15点/㎡。

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项目总结

针对测区高海拔、高落差地形特点，本次项目采用了Long120六旋翼无人机搭载ARS1000L激光雷达进行仿地飞行作业，不用分割测区，减少了起降架次，更减少了高度差对数据精度的影响，外业工作更高效。

责任编辑：haq