ООО “А-ГЕО” - официальный представитель NAVMOPO по геодезическому оборудованию в России

+7 499 769-28-28

info@a-geo.com

Используя лазерный SLAM сканер NAVMOPO S1 выполнить съемку открытого участка карьера. В условиях работы РЭБ привязать облако точек в местную систему координат по средствам GNSS приемника NAVMOPO V1t.

По средствам программного обеспечения NAVMOPO Model распаковать облако точек, в процессе распаковки использовать контрольные точки, чтобы посадить облако в местную систему координат, сделать его более точным (натянуть на эти точки).

Дать оценку данному методу и оборудованию, можно ли с его помощью сократить время съемки, получать больший объем необходимой информации, минимизировать человеческий фактор, повысить эффективность.

Цели и задачи

Необходимо провести лазерное сканирование участка открытой выработки - вскрыши (мел) для получения цифровой 3D модели в местной системе координат и последующего подсчета объемов породы.

Особые условия: карьер расположен в Белгородской области, съемка ведется на самых верхних горизонтах, рядом работают установки РЭБ, что плохо сказывается на точности работы GNSS приемника.

Вначале берем GNSS приемник, настраиваем его, подключаем к базе и ищем места, где есть фиксированное решение, отмечаем их – это будут наши опорные точки.

Желательно, за ранее получить план данного участка или воспользоваться спутниковыми снимками (Яндекс или Google картами), чтобы построить примерный маршрут, по которому наиболее оптимально будет идти со сканером.

Тип - Мобильный SLAM сканер
Компоновка - Лидар + блок управления
Дальность съемки - 120 м
Частота сканирования - 320 000 точек в секунду
Вес - 1,9 кг
Аккумуляторы - 6600 мАч (2 шт.)

Общая отсканированная площадь составила: 111 383,7 м²

Длина трека, м

Длительность съемки, мин.

8227,8

95 (1 час 35 минут)

Итого:

6

5

4

3

2

1

19

16

7

16

19

18

1499,5

1253,9

831,5

1390,6

1512,2

1740,1

№ п/п

Итоговый результат состоит из 6 проектов:

Работа осуществляется в полевом программном обеспечении NAVMOPO Scan, которое бесплатно можно скачать в Google Play, App Store, установить через файл apk.

Включаем сканер, ждем 1 минуту пока он загрузиться и по средствам wi-fi подключаем контроллер (смартфон) к сканеру.

Проверяем настройки, выбираем удобное место, чтобы можно было провести инициализацию сканера, для этого нужно несколько секунд стоять неподвижно.

Создаем новый проект, запускаем процесс сканирование.

Собираем рабочий комплект, лучше это сделать сразу и все лишнее (рюкзак и камеру) оставить в автомобиле. На блок управления можно установить одновременно два аккумулятора, емкость каждого 6600 мАч.
Двух полностью заряженных аккумуляторов хватит на целый день непрерывной работы.

По факту продолжительность всей съемки составила 1 час 35 минут, за это время только один аккумулятор разрядился на 25%.

Транспортировку сканера NAVMOPO S1 удобно и безопасно осуществлять в специализированном рюкзаке, он легкий, компактный, в нем есть мягкие перегородки.

запускать, настраивать, останавливать рабочий процесс;
контролировать работу сканера и ход процесса сканирования;
просматривать построение облака точек в онлайн режиме;
снимать контрольные точки;
ставит метки по ходу съемки, добавлять к ним фото;
просматривать, удалять, импортировать проекты;
настраивать подключение к камере и GNSS приемнику.

Возможности программы NAVMOPO Scan:

Для управления сканером можно использовать любое современное устройство на: Android, iOS, Windows. Лучше всего подходят защищенные смартфоны c большим аккумулятором.

Подписывать контрольные точки в сканере и GNSS приемнике нет необходимости, при распаковке облака точек программа NAVMOPO Model автоматически совмещает точки с приемника и точки из памяти сканера и на выходе мы получаем уточненное облако (натянутое на эти точки) в местной системе координат.

Снимаем одну полку, садимся в автомобиль и переезжаем на другую.
Периодически нужно выходить на край полки, чтобы в последующем программа смогла сшить облака точек верхней и нижней полки по перекрытиям.

При ходьбе сканер можно нести так, как нам удобно: можем перекладывать из одной руки в другую, поднимать над головой и разворачивать. Можно сканировать рядом с движущимися самосвалами и экскаватором, программа автоматически удалит движущиеся объекты и пыль.

Рекомендуется раз в 10 минут делать замыкание петель, т.е. пересечение треков, возвращаться на свой старый маршрут.

Оператор сканера в процессе работы снимает контрольные точки через платформу для геопривязки. Желательно это делать через каждые 150 - 200 м. Это необходимо для получения точных облаков точек в местной системе координат и автоматической сшивке всех отдельных облаков в одно единое.

Оператор GNSS приемника заранее подготавливает ГРО.

Точки лучше делать на хорошо заметных объектах, например угол опоры или шпале.
Еще хорошо использовать краску для выделения места установки наконечника вехи, в данном случае красную, её хорошо видно на белой поверхности.

Начинаем процесс съемки, идем шагом в среднем темпе, соблюдая все предписанные правила безопасности проведения работ на карьере, внимательно смотрим под ноги и по сторонам;

Периодически выполняем визуальный контроль качества съемки по экрану контроллера;

Для обеспечения комфортной работы контроллер закрепляется на предплечье правой руки по средствам напульсника.

Сканер NAVMOPO S1 идеально подходит для работы на открытых участках, он имеет дальность от 120 до 300 м (завит от модели), скорость сканирования от 320 000 до 640 000 точек в секунду, мощный компьютер, который не перегревается в жару.

Облако точек получилось четкое и детальное, хорошо просматривается все элементы и края.

Исходное облако можно сохранить в форматы las, e57, конвертировать в rcp и др.

В программе NAVMOPO Model есть модуль «объемы», используя который можно оперативно высчитать объемы.


Модули Mesh и Tin позволяют в автоматическом режиме получать твердотельную цифровую модель, которую можно экспортировать в AutoCAD, NanoCAD, ZWCAD и другие программы.

Скачиваем со сканера сырые данные, берем txt файл с контрольными точками с GNSS приемника, запускаем все это в обработку и в итоге получаем уточненное облако точек в местной системе координат в масштабе 1:1.
Т.к. облака отдельных проектов в одной МСК, мы легко их сшиваем в одно облако одним нажатием кнопки. Делается все это в автоматическом режиме без нашего участия.

мобильность;
компактность, малый вес;
простота в освоении и эксплуатации;
высокая скорость сбора данных (на данном объекте средняя скорость съемки составила 86 метров в мин.), что в разы выше, чем при работе тахеометром или наземным лазерным сканером;
возможность замены классических геодезических инструментов (тахеометр, НЛС);
получение избыточных данных об объекте, что исключает необходимость в повторных выездах на объект;
автоматизация процесса обработки полученных данных;
максимальное исключение человеческого фактора;
возможность обработки облака точек в любых CAD программах.

Обработку сырых данных производим в программном обеспечении NAVMOPO Model – это профессиональный софт для обработки облаков точек, который позволяет распаковывать сырые данные со сканеров NAVMOPO по множеству сценариев с целью получить наиболее качественный и точный результат. Основные возможности ПО:

распаковка сырых данных;
распаковка сырых данных с применением контрольных точек (получаем более точное облако в МСК);
окрашивать облако точек в естественные цвета;
обработка дынных снятых с руки, на рюкзаке, на автомобиле, на квадрокоптере;
удаление движущихся объектов в автоматическом режиме;
удаление пыли, снега и др. в автоматическом режиме;
удаление выбросов фильтром с настройками качества;
регистрация (сшивка) облаков точек;
сажать облако точек в МКС по характерным точкам;
делать разрезы и сечения;
в автоматическом и ручном режиме обводить контур по сечению и выгружать в DXF;
делать ортофото по разным осям с высоким разрешением;
классифицировать в автоматическом режиме землю, растения, строения;
классифицировать в автоматическом режиме стены, пол, потолок;
создания полигональной поверхности с помощью методов TIN или Mesh;
выполнять подсчет объемов;
выполнять автоматическое распознавание деревьев и вычислять показатели лесного массива;
создание видео по траектории движения и облёта по ключевым кадрам др.

Лазерный SLAM сканер NAVMOPO S1 и программное обеспечение NAVMOPO Model обладают необходимыми техническими возможностями и функционалом для получения подробного и точного цифрового двойника (облака точек) открытых выработок.

увеличить по клику на изображение

Главные преимущества по сравнению с наземными сканерами, тахеометрами, GNSS приемниками: