相关文章

工业无人机应用论坛在成都举办,专题研讨无人机遥感技术

来源网址:http://www.kwtmc.com/

2018年3月16日,成都纵横发布了CW-007垂直起降无人机系统,这也是国内目前最轻的工业级垂直起降无人机。发布会同时举办了工业无人机应用论坛,邀请了多位国内已成熟应用无人机遥感技术的企事业单位代表,话叙倾斜摄影和遥感测绘的应用和发展方向。

宇辰网商务总监韩馥阳女士分享了复合翼无人机目前在国内的发展与应用。她认为,2017年是垂起大爆发的一年,绝大多数工业级无人机厂商纷纷推出了各种具有垂直起降能力的固定翼无人机产品。

目前市场上常见的几种复合翼构型主要有多旋翼固定翼复合构型、倾转旋翼固定翼复合构型、尾座式垂直起降等,这几种构型都有其适用场景,也有其优缺点。

除了无人机飞行平台,通信链路系统、载荷系统、地面保障系统等模块的发展也在不同程度的影响这整个无人机系统的集成能力,尤其是载荷系统,是无人机任务的最终执行设备,地面保障系统、通信系统和飞行器系统的存在目的就是保障载荷能够到达任务区域,并完成任务。

韩馥阳对载荷系统的发展现状和趋势做了简单的分析,她认为,高倍光学变焦吊舱、多拼相机、激光雷达等技术将成为未来发展的主流。此外,监管、标准、售后服务等方面也不同程度的制约着行业的发展。

随着行业规模的不断扩大,一些优秀的无人机制造企业开始重视“业务服务化”,由仅仅提供无人机飞行平台,向以顾客为中心提供更加完整的“包”,其基本表现形式是“产品+服务”。而根据相关学者的研究,制造业企业服务化转型的路径有四种主要模式:提供产品附加服务模式、提高产品交易便捷化模式、产品与服务整合模式、根据客户需求提供专业化服务模式。

其中后两种模式正逐渐成为工业级无人机行业的主流趋势,为客户提供一体化的安装、集成化的专业服务、系统化的产品整合,正成为制造业企业扩展业务的重要模式和产业竞争的制高点。

而成都纵横CW-007系统的发布,也契合了上述发展思路。纵观纵横的发展历程中,已经走过了“产品到精品”,迈入了“系统提供商”、“提供商”的阶段。

武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室博士生导师郭丙轩

郭丙轩教授是武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室博士生导师,主要从事数字摄影测量与计算机视觉、图形图像学、室内定位和人工智能研究。郭丙轩在数字摄影测量、无人机遥感影像处理等方面有着前沿技术研究。

在《无人机摄影测量发展与应用》的主题演讲中,郭丙轩首先强调了航测系统的变化,已经由“贵族”转为平民化。而这得益于无人机技术的发展和免像控集成系统的成功研发。基于此,航测将越来越多的取代传统测绘方式,进一步降低人工劳动强度,能够大幅度减少外业工作量,进而提高生产效率,缩短工期。

不过目前无人机市场保有量依旧比较少,生产环节多,还需要专业的培训。这样一来,简化、快捷、智能便成了无人机系统发展的必由之路。如何让航测变得更简单?郭丙轩认为,新技术和人才培养二者缺一不可。

然而教材和教育模式老套陈旧,成为无人机航测教育培训的尴尬之处。郭丙轩表示,近十年来摄影测量技术发生了非常大的变化,但高校采用的教材和教学模式,基本上是2000年左右的水平,没有根本性的变化。市场上亟需经过专门训练、能够实际作业的专业人才。如果教育培训环节不能跟上,会影响无人机航测在测绘市场的普及,专门的航测培训机构设立将有助于无人机航测市场健康发展。

新疆石河子大学赵庆展

新疆石河子大学赵庆展教授就《无人机遥感工作进展、困难与思考》主题,分享了基于无人机多光谱影像特征的最佳波段组合研究,并列举了使用纵横CW-10A农业版系统进行农业监测的案例。该系统集成了多光谱相机和激光雷达设备,用于棉田作物长势监测。

针对卫星遥感影像分辨率低、时间周期长,波段冗余信息多等问题,利用无人机多光谱数据获取有着便捷、成本低、周期短等优势。

赵庆展表示,机载的发展呈轻小型化趋势。随着无人机技术和轻型多光谱相机的发展,基于无人机的低空多光谱遥感越来越被人们所关注。以无人机为飞行平台的遥感系统具有起降灵活、低空飞行、低成本、易维护的特点,可获得高空间分辨率、高光谱分辨率及高时间分辨率的多光谱影像。无人机遥感的先天优势也使得其在国土测绘、环境灾害、农情监测等方面得到广泛应用。

河南省遥感测绘院代表孙萌

河南省遥感测绘院目前拥有机载激光扫描系统和无人机航摄系统两大航摄系统,应用无人机监测、导航与位置服务等航测遥感技术,主动服务于城乡发展建设工作。

其代表孙萌分享了无人机航测遥感技术在改造规划、房屋征收、工程管理、数字化城市管理、双违监测等领域的具体应用案例。

比如双违监测,孙萌介绍说,“双违”现象已然成为当前最突出、最复杂、最集中的矛盾之一,成为社会管理中的热点和难点问题。违法用地、违法建设、乱搭乱建现象不仅影响宜居环境、生态环境、发展环境,严重侵害了国家和人民群众的公共利益。尽管形势很严峻,但利用人工巡查方式进行监管比较困难,管理部门职责重、压力大。现在应用无人机低空遥感动态监测,每季度对许昌市城乡一体化示范区范围内开展地面及物变化监测,可以形成变化区域遥感监测分析表,这样可以及时发现、取证、遏制违法用地、违法建设行为。

北京富斯德科技有限公司总经理刘燕京

刘燕京博士,北京富斯德科技有限公司总经理。有超过三十年国内外的学术研究和经营管理经验,在激光雷达、合成孔径雷达、数字航拍、城市建设数字高程模型等领域有着深入的研究。

在《无人机载传感器引领遥感测绘的发展方向》的主题演讲中,刘燕京详细对比了航空摄影与激光雷达的技术区别。

航空摄影是获得二维平面影像数据,然后通过立体像对软件“生成” 三维立体图。其优点是分辨率高,是属性识别的利器,擅长平面;弱点是不擅长精确航测锐角(尖顶、山区,植被覆盖)物体。

激光雷达则是直接进行三维测量,获取物体的三维点云数据。优点是分辨率逐步提高,擅长描述锐角(尖顶、山区,植被覆盖)物体,能够穿透茂密植被。弱点是分辨率仍然不够高。

航空摄影和激光雷达共同的弱点是在云雾雨雪的天气情况,都不适宜数据获取。

随着无人机技术变得越来越实惠,LiDAR技术也开始逐渐进入大众视野,这意味着准确的测量开始变得对所有人都可用,而不仅仅是只能应用于大型、资金充足的项目。

据刘燕京介绍,机载激光雷达将越来越轻量级化。而新技术的发展,尤其是合成孔径雷达(SAR)技术的发展,可以使人类具有“千里眼”能力。SAR是利用合成孔径原理,实现高分辨的微波成像,具备全天时、全天候、高分辨、大幅宽等多种特点。理论上,对100km距离外的目标,SAR很容易实现厘米级的分辨率。这种卓越的成像能力,对远距离目标的高分辨率监视应用特别有吸引力。

刘燕京预计,集成SAR的无人机系统将在未来几年内出现。

海南图语信息技术有限公司总经理谭建

海南图语地理信息技术有限公司是数字空间环境解决方案提供商,已完成倾斜摄影测量生产平台的建设,是国内首家采用成都纵横CW-20垂直起降固定翼无人机进行规模化倾斜摄影测量的企业,目前拥有各类旋翼无人机、复合翼垂直起降无人机10余架,倾斜摄影测量专用航摄仪10余套,专业外业飞行团队20余人,具备日均200平方公里的数据获取与处理能力。

图语总经理谭建深入分析了复合翼无人机倾斜摄影测量技术发展与应用。谭建介绍道,倾斜摄影是一项新的测量技术,它改变了以往航测遥感影像只能从垂直方向拍摄的局限性,倾斜摄影以多角度、大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景,快速、有效地获取地物正直影像及立面纹理。真实地反映地面的客观情况,满足人们对三维信息的需求。目前,倾斜摄影测量技术已经应用于实际的生产实践,是城市三维建模的主流趋势。

谭建还展示了图语公司在智慧棚改解决方案、公路三维实景规划解决方案、数字城市、数字城管、多规合一、基础建设等领域利用倾斜摄影技术测量的三维实景成果,并指出智能化、集群化、无控化、实时化是复合翼无人机倾斜摄影的未来。

尽管案例众多,但谭建强调,目前基于倾斜摄影测量成果的应用其实还比较少,大量的应用创新点还需要深入挖掘。他说,我们不能局限于倾斜摄影测量技术,还需要研究其与雷达、红外、多光谱、高光谱等多种的传感器的结合,将他们集成在更小的无人机上,拓宽摄影测量技术的应用范围,未来基于点云数据计算的大规模三维数据生产使得工程测量、三维建模等工作进行颠覆性的变革,开启三维遥感的新时代。

北京量子星光科技有限公司总经理田春翔

北京量子星光科技有限公司专注于航测系统的研发、集成与销售,了多款国际领先的航测相机、稳定平台、飞控软件等。其总经理田春翔在此次论坛上,以飞思相机在高效高精度测图中的应用为案例,压轴为大家详解了如何在工业级应用中,用最好的设备,以质量带动应用,以规模降低成本。

田春翔着重介绍了飞思1.9亿像素航测系统,该系统基于iXU-1900相机,拥有全新双CMOS传感器和双镜头。iXU-RS1900不仅可以作为该系统的一部分,也适合作为LIDAR系统的一部分单独应用于摄影测量工作,亦可纳入多相机阵列,如作为NADIR相机用于倾斜摄影系统。

该相机体积小、重量轻、能耗低的特点使其能适配于大多数轻型航空器,包括之前无法搭载大像幅系统的航空器,使其成为各类航空成像应用的最佳解决方案,如:遥感、精确农业、灾害管理和监控。

此次论坛吸引了内业500多名人士的参与,纵横董事长任斌在会上强调,工业无人机是一个朝阳行业,要想在工业无人机领域大展身手,不仅需要稳定可靠的飞机,性能优异的机载设备,更需要对各个细分行业进行解决方案的开发。

工业相机、多拼相机、LiDAR激光雷达、“一机多用”等等,纵横大鹏不断以产品和技术创新来满足用户需求。同时,基于大鹏飞行平台,纵横与合作伙伴广泛合作,与用户密切互动,不断集成各种任务设备,及相关的数据处理软件,从产品到精品、从精品到系统、从系统到解决方案。目前已衍生出20多个无人机系统产品线,测绘、电力、监控等多个行业的解决方案。

作为国内垂直起降固定翼无人机的首创者,纵横已经具备5-100公斤级别工业无人机完整的技术储备和成熟的产品系列。据任斌在会上介绍,为适应市场需求,公司扩大了生产规模,拥有了1万平方米的标准化厂房,并实施了精益化管理,具备了年产2000架工业无人机的实际产能。