無(wú)人機和激光雷達,會(huì )是一對好CP嗎?
占據一輛無(wú)人駕駛汽車(chē)成本40%的激光雷達,以精準和無(wú)死角的空間探測能力,成為是無(wú)人駕駛領(lǐng)域不可或缺的存在。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201811/394766.htm但和汽車(chē)相比,似乎激光雷達在無(wú)人機上更有用武之地:成像精度要求不高、行動(dòng)自由范圍大、成本更低、應用領(lǐng)域廣泛。
更重要的是,與傳統的無(wú)人機攝像頭相比,激光雷達不受光線(xiàn)限制,在任何光線(xiàn)條件下效果都不錯。原本需要大量人力物力搞定的測繪工作,激光雷達飛一飛,分分鐘就能完成。
聽(tīng)起來(lái),激光雷達和無(wú)人機,完全可以組合出道成為科技圈新的“流量擔當”。事實(shí)也正是如此。
激光雷達上天現狀:為地球加特效的神仙CP
為無(wú)人機裝上激光雷達,可以說(shuō)解決了一個(gè)人類(lèi)自古以來(lái)的執念:怎樣才能站得更高、望得更遠?
激光雷達最初就是由美國國家航空航天局于上世紀70年代開(kāi)發(fā)的太空探索工具。1971年阿波羅15號所繪制的月球表面地形圖,就是由早期的激光雷達儀器來(lái)完成的。人類(lèi)甚至還發(fā)明了衛星這種可以從太空俯視整個(gè)地球的大殺器。
但視野變大了,使用成本也變得極其高昂。 于是,又將主意打到了無(wú)人機身上。
原本無(wú)人機的攝像頭只能攝錄平面數據,再合成地圖。但激光雷達的應用,讓它對復雜環(huán)境的立體感知成為可能。
通過(guò)激光雷達傳感器,無(wú)人機可以向地面發(fā)射激光脈沖,通過(guò)回波訊號來(lái)精準檢測距離和平面高度,從而進(jìn)行三維立體構圖。更重要的是,很多人類(lèi)難以抵達的地方,無(wú)人機都可以輕松搞定。
左手無(wú)人機,右手激光雷達,于是,一個(gè)強悍且成本低的“空中之眼”誕生了。
2016年,美國國防部旗下專(zhuān)門(mén)研發(fā)軍事用途高科技的DARPA(國防高級研究計劃署),就公布了自己最新的輕型無(wú)人機。搭載了激光雷達的導航模塊之后,無(wú)人機可以通過(guò)多次微調成功避障,讓自動(dòng)巡航成為可能。
我國也有很多突破。南方電網(wǎng)就將激光雷達應用于電力巡線(xiàn),通過(guò)云端服務(wù)器將巡航軌跡發(fā)送給現場(chǎng)作業(yè)的無(wú)人機,再通過(guò)傳感器實(shí)現設備的高精度巡視,實(shí)時(shí)進(jìn)行缺陷分析。預計到2025年,南方電網(wǎng)的無(wú)人機將全部由手工遙控變?yōu)樽詣?dòng)駕駛。
縱觀(guān)無(wú)人機激光雷達組CP的過(guò)程,不難發(fā)現,在大小、成本、性能之間取得了最佳值之后,不僅可以為地球加上3D特效,而且應用場(chǎng)景遠遠比我們想象的廣泛。不夸張地說(shuō),甚至比無(wú)人駕駛還要來(lái)的更超前。
無(wú)人機+激光雷達:性感CP,在線(xiàn)巡邏
相對于無(wú)人駕駛汽車(chē)來(lái)說(shuō),激光雷達技術(shù)與無(wú)人機的組合,很快就成功出道,撬動(dòng)了一大批真實(shí)的商業(yè)價(jià)值,并且很多都已經(jīng)投入使用。
除了前面我們提到的電線(xiàn)巡航,還能輕松carry以下領(lǐng)域:
1、遺跡、廢墟探測
其中最值得稱(chēng)道的,就是和幫助考古學(xué)家發(fā)現新的古文化遺址。在不需要進(jìn)行任何挖掘甚至實(shí)地勘探工作的前提下,就能了解遺址的全貌和具體構造。
比如去年早些時(shí)候,就通過(guò)激光雷達掃描,觀(guān)測到了危地馬拉叢林深處的瑪雅遺址,并對延伸430英里的埃爾米拉多(El Mirador)盆地進(jìn)行了勘察。
2、農業(yè)生產(chǎn)觀(guān)察
空中激光雷達還能幫助農民發(fā)現生產(chǎn)中的一些不合理現象,改變“靠天吃飯”的現狀。
通過(guò)建立激光信息圖層,可以建構出農田高程地圖,從數據中可以發(fā)現那些肥料使用過(guò)度的區域,幫助農民節約肥料。
甚至在一些農業(yè)保險定損時(shí),無(wú)人機正在大規模取代了人拿著(zhù)測損儀器去受災地測量的古老方式,在那些工作人員無(wú)法進(jìn)入的受災地塊,通過(guò)激光測繪來(lái)獲得受災數據。
3、工業(yè)測繪與勘探
激光雷達也常常與攝影測量相互補充,應用于礦石勘探、自然資源追蹤、測量交通道路、森林或水域的地圖繪制和建模。
長(cháng)沙市就引入了具有3D可視激光雷達的無(wú)人機,作為空氣質(zhì)量監測儀在各個(gè)街道轄區的樓頂巡邏,并進(jìn)行數據分析,實(shí)時(shí)反饋城市空氣質(zhì)量。
4、輔助無(wú)人駕駛
當談及無(wú)人駕駛時(shí),車(chē)輛頂部激光雷達的“視覺(jué)盲區”一直是事故風(fēng)險的高危區。
將激光雷達裝到天上,能更好的觀(guān)測并對車(chē)輛進(jìn)行巡航引導,及時(shí)通報道路故障和交通風(fēng)險。在一些難以快速進(jìn)行車(chē)路協(xié)同建設的偏遠地帶,使用帶有激光雷達模塊的無(wú)人機進(jìn)行交通指引,顯然是一個(gè)好選擇。
激光雷達和無(wú)人機,曾經(jīng)是風(fēng)馬牛不相及的兩個(gè)東西,正在快速來(lái)到現實(shí)世界。
評論