用于航空测量的惯性解决方案

航空测量是一种利用飞机或无人机从上方收集地理空间数据的技术。航空测量提供了地球表面的全面视图,对于各个行业都具有重要价值,包括用于农业的无人机测绘或用于建筑、林业和环境监测的无人机测绘。

通过捕获高分辨率图像,航空测量可以生成精确的地形模型和地形图或航空3D测绘表示。LiDAR(激光探测与测距)、摄影测量和惯性系统等先进技术的集成,提高了航空测量的精度和效率,使其成为现代数据采集不可或缺的工具。

航空测量的主要优势在于它能够在相对较短的时间内覆盖大面积区域,提供准确且经济高效的数据。无论是基础设施规划、灾害响应还是资源管理,航空测量都能提供必要的见解,从而推动明智的决策。本文探讨了惯性系统在航空测量中的作用、这些技术的应用以及它们如何提升您的测量作业。

主页 地理空间 航空测量

改进航空测绘数据采集

惯性系统,例如惯性测量单元 (IMU) 和惯性导航系统 (INS),是航空测量中的关键组件。

这些系统提供有关飞机姿态、位置和运动的实时数据,从而可以对收集的图像和传感器数据进行精确的地理配准。惯性系统与 GNSS(全球导航卫星系统)协同工作,以确保即使在 GNSS 信号较弱或不可用时,飞机也能继续收集准确的空间信息。

在航空测量中使用惯性系统的一个显着优势是它们能够补偿飞机的运动,例如俯仰、横滚和偏航,这些运动会影响收集数据的质量。通过连续测量飞机的姿态,惯性系统可以校正图像或传感器数据中的任何失真,从而确保结果的一致性和准确性。这在LiDAR等应用中尤为重要,在这些应用中,轻微的不准确可能会导致最终数据集中的重大误差。

此外,惯性系统通过允许更快的数据采集而不影响精度,从而提高了航空测量的效率。 测量人员可以以更高的海拔和更快的速度飞行,在更短的时间内覆盖更多的地面,从而在降低运营成本的同时仍能获得高质量的结果。

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惯性系统在航空测绘中的应用

惯性系统在各种航空测绘应用中发挥着关键作用。例如,走廊测绘涉及测量狭长的区域,例如道路、铁路或管道。IMU 和 INS 有助于保持数据沿测绘路线精确对齐。
这使工程师和规划人员能够对基础设施开发和维护进行精确计算。

在林业和农业中,惯性系统帮助无人机或飞机飞越大片区域以收集关键数据。此数据支持资源管理、作物监测和环境保护。森林和农田的精确测绘可改善有关土地利用、灌溉和收割的决策。这些见解提高了生产力,同时减少了对环境的影响。

在建筑和城市规划中,由惯性系统支持的航空测量提供详细的地形图和地形 3D 模型。这些数据集对于设计和实施大型项目至关重要,因为它们可以清楚地了解土地的特征和潜在的挑战。此外,惯性系统支持实时数据处理,从而加快了项目进度并增强了决策能力。

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航空测量实时定位与导航

在航空测量中,INS 和 GNSS 的结合为实时定位和导航提供了强大的解决方案。这些系统协同工作以提供连续、高精度的数据,而不管环境条件如何。在 GNSS 受限的环境中,例如茂密的森林或厚厚的云层,惯性系统可保持精确定位。它们确保测量顺利进行,即使没有卫星信号。

INS 技术使用加速度计和陀螺仪确定飞机的位置。这些传感器跟踪加速度和旋转运动。当与 GNSS 数据结合使用时,这会创建飞机飞行路径和位置的完整视图。这种精确定位确保所有收集的数据都经过精确的地理配准。

实时定位在条件快速变化的动态环境中至关重要,例如灾区(例如野火)或活跃的建筑工地。它可以对飞行路径和数据收集设置进行即时调整。这种灵活性有助于测量员捕获最相关的信息。因此,测量数据的整体质量和实用性得到提高。

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我们的优势

我们的解决方案将先进的惯性传感器与 GNSS 技术相结合,即使在具有挑战性的环境中也能提供准确的实时定位和运动数据。

高精度数据 为了确保精确定位和定向,这对于提供高质量的地理参考数据至关重要。
轻量小巧 为了在最大限度地提高 UAV 和载人飞机的效率的同时,最大限度地减少有效载荷的影响。
易于集成 用户友好的软件和简单的集成,可减少设置时间。
可靠的性能 在快速移动和高动态期间提供一致的精度。

了解我们用于航空测量的解决方案

我们的运动和导航产品专为满足航空测量应用的需求而量身定制。我们具有 GNSS 的高性能 INS 解决方案提供实时定位、导航和姿态。它们确保了航空测量的卓越精度和可靠性。

Quanta Extra INS 单元(右)

Quanta Extra

Quanta Extra 以最紧凑的外形嵌入了高端陀螺仪和加速度计。它还集成了 RTK GNSS 接收器,可提供厘米级定位。为您的移动测绘解决方案带来最高的精度!
INS 内置测地型双天线 0.03 ° 航向精度 0.008 ° 横滚 & 俯仰
发现
Quanta Extra
Qinertia 徽标卡片

Qinertia GNSS-INS

Qinertia PPK 软件提供先进的高精度定位解决方案。Qinertia 为地理空间专业人士提供可靠的厘米级定位,支持无人机测绘、移动测量、海洋作业和自动驾驶车辆测试——随时随地。
GNSS + IMU 后处理 大地测量引擎 PPK 和 PPP-RTK 处理 直接访问CORS网络
发现
Qinertia GNSS-INS

测量应用手册

将我们的产品手册直接发送到您的收件箱!

案例分析

了解我们的产品如何成功集成到全球航空测量应用中。

我们的案例研究表明,SBG Systems 的惯性系统如何提高航空测绘项目的准确性、可靠性和效率。

从大型基础设施调查到环境监测,我们的惯性系统已在广泛的应用中证明了它们的价值。

Yellowscan

Quanta Micro 在 LiDAR 测绘中实现完美的精度和效率

LiDAR 测绘

YellowScan 用于激光雷达测绘系统
VIAMETRIS

RTK INS 有助于 SLAM 计算,同步 LiDAR 和相机

室内测绘

Viametris 移动测绘 SLAM
astralite

SBG Systems 用于无人机地形和水深测量的双 INS/GNSS

地形和水深测量

Astralite UAV
发现所有案例研究

他们在谈论我们

直接听取已采用我们技术的创新者和客户的意见。

他们的客户评价和成功案例表明,我们的传感器在实际的UAV导航应用中具有显著的影响。

astralite
“我们需要一种用于机载 LiDAR 的运动和导航解决方案。我们的要求包括高精度以及小尺寸、重量和功耗。”
Andy G,LiDAR 系统主管
BoE Systems
“我们听说过一些关于 SBG 传感器在测量行业中使用的良好评价,因此我们使用 Ellipse-D 进行了一些测试,结果完全符合我们的需求。”
Jason L,创始人
滑铁卢大学
“SBG Systems 的 Ellipse-D 易于使用、非常准确和稳定,而且外形小巧,这些对于我们的 WATonoTruck 开发至关重要。”
Amir K,教授兼主任

探索其他测量应用

探索我们先进的惯性导航解决方案在各种测量应用中的全部潜力。我们的技术支持陆地、空中和海上作业。它确保在任何环境中都能提供可靠的数据、高精度和一致的性能。


您有疑问吗?

欢迎访问我们的常见问题解答 (FAQ) 专区!在这里,您可以找到关于我们展示的应用的最常见问题的答案。如果您找不到您要查找的内容,请随时直接与我们联系!

如何将惯性系统与激光雷达结合用于无人机测绘?

将 SBG Systems 的惯性系统与 LiDAR 结合用于无人机测绘,可提高捕获精确地理空间数据的准确性和可靠性。

以下是集成的工作原理以及它如何使基于无人机的测绘受益:

  • 一种遥感方法,使用激光脉冲测量到地球表面的距离,从而创建地形或结构的详细 3D 地图。
  • SBG Systems INS 结合了惯性测量单元 (IMU) 和 GNSS 数据,即使在 GNSS 受限的环境中也能提供精确定位、姿态(俯仰、横滚、偏航)和速度。

 

SBG 的惯性系统与 LiDAR 数据同步。INS 精确跟踪无人机的位置和方向,而 LiDAR 捕获下方地形或物体的细节。

通过了解无人机的精确方向,LiDAR数据可以准确定位在3D空间中。

GNSS 组件提供全局定位,而 IMU 提供实时姿态和运动数据。这种组合确保即使在 GNSS 信号微弱或不可用时(例如,在高层建筑物或茂密的森林附近),INS 也能继续跟踪无人机的路径和位置,从而实现一致的 LiDAR 测绘。

航空测量中的地理配准是什么?

地理配准是将地理数据(例如地图、卫星图像或航空照片)与已知的坐标系对齐的过程,以便可以将其准确地放置在地球表面上。

 

这使得数据能够与其他空间信息集成,从而实现精确的基于位置的分析和测绘。

 

在测量方面,地理参考对于确保无人机上的LiDAR、相机或传感器等工具收集的数据能够准确地映射到真实世界的坐标至关重要。

 

通过为每个数据点分配纬度、经度和海拔,地理参考可确保捕获的数据反映地球上的确切位置和方向,这对于地理空间测绘、环境监测和施工规划等应用至关重要。

 

地理配准通常涉及使用具有已知坐标的控制点,这些坐标通常通过 GNSS 或地面测量获得,以将捕获的数据与坐标系对齐。

 

此过程对于创建准确、可靠和可用的空间数据集至关重要。

什么是摄影测量?

摄影测量是使用照片测量和绘制物体或环境的距离、尺寸和特征的科学技术。通过分析从不同角度拍摄的重叠图像,摄影测量可以创建精确的 3D 模型、地图或测量结果。此过程的工作原理是识别多个照片中的共同点,并使用三角测量原理计算它们在空间中的位置。

 

摄影测量法广泛应用于各个领域,例如:

  • 摄影测量地形测绘:创建景观和城市区域的 3D 地图。
  • 建筑和工程:用于建筑文档和结构分析。
  • 考古学中的摄影测量:记录和重建遗址和文物。
  • 航空摄影测量:用于土地测量和施工规划。
  • 林业和农业:监测作物、森林和土地利用变化。

 

当摄影测量与现代无人机或 UAV(无人飞行器)结合使用时,它可以快速收集航空图像,使其成为大规模测量、建筑和环境监测项目的高效工具。