红尾激光雷达系统如何产生详细的玉米迷宫图像
本文最初发表于测绘学的世界.
光探测和测距(激光雷达)技术已越来越多地用于商业、政府和科学应用。由激光雷达系统产生的3D图像已经改变了个人、企业、研究人员和政府监管机构评估我们生活的世界的方式。RedTail激光雷达系统的RTL-400是专为小型无人机设计的,是一种具有成本效益的工具,可以提供高分辨率、精确的地理定位图像,以做出明智的商业决策。
随着红尾激光雷达系统团队准备发射rtl - 400在美国,他们寻找新的机会,在广泛的行业中展示产品的能力。农业被确定为一个重要的应用。全世界对粮食的需求要求生产水平不断提高,同时以无害环境和可持续的方式满足这种需求。
用于精准农业的无人机激光雷达
精准农业是一种基于观察、测量和响应田间和田内变化的农业管理概念。近年来,农业行业越来越多地采用基于无人机的激光雷达技术来支持精确农业方法,使他们能够做出更知情的作物和牲畜管理决策;其中一个例子是选择性地施用化肥,以达到均匀的产量。
为了展示RTL-400在精准农业领域的能力,红尾航空公司的工作人员研究了各种农业飞行选择,并想出了一个主意——有什么比在玉米迷宫这个最棘手的挑战中更好地展示高分辨率、高精度系统的方法呢?为什么要飞一个玉米迷宫?它代表着最完美的精准农业,拥有一片种植、监控和管理完善的玉米田。
选择绘制的玉米迷宫位于俄亥俄州的新斯普林菲尔德。玉米迷宫被《今日美国》评为十大最佳迷宫之一。2019年,这个真人大小的迷宫在8.5公顷的玉米地里雕刻而成,包括14.5公里曲折的小径,正在庆祝80周年th这部经典电影的周年纪念绿野仙踪.迷宫中有多萝西、托托、铁皮人、稻草人、狮子和坏女巫,为老少玩家提供了数小时的乐趣。
Mirror-based激光扫描仪
开发与技术许可从陆军研究实验室(支持),rtl - 400是专门用于小型无人机飞行400英尺的高空。rtl - 400包含一个创新的微机电系统(MEMS) mirror-based激光扫描仪,迅速而均匀地分布激光脉冲在地上,每秒钟左右移动400次。这种快速的线扫描速率,加上高达每秒40万个脉冲的激光脉冲速率,产生了分辨率和密度都是前所未有的点云。
整个项目扫描并绘制了10.5公顷的面积。RTL-400在15分钟内完成了飞行,飞行高度为120英尺,速度为每小时42公里。得到的点云包含了超过9800万个数据点,点云图像具有很高的分辨率,农民可以轻松准确地估计作物产量。
“我们对RTL-400今天的表现非常满意。这些高分辨率、高密度的点云可以使农民有效地收集精准作物管理所需的质量和数量数据。”RedTail激光雷达系统总裁兼首席执行官Brad DeRoos说。“我们很高兴能与农业社区的个人成员合作,设计定制的解决方案,以满足他们的特定需求。”
红尾激光雷达系统公司的RTL-400结合了无人机的灵活性和高性能激光雷达系统的精度。RTL-400收集的数据可用于多种农业管理、规划和监测目的,包括:
- 坡度和阳光照射面积地图的创建
- 监测灌溉和肥料需求
- 检测作物损害,分析林分计数,估计收获产量
- 识别和尽量减少虫害和疾病的影响
- 观察植物生长,计算林成熟度,检测不规则区
- 绘制水流和集水区
- 监测侵蚀,土壤流失,评估风暴损害
- 评估牲畜觅食需求并确定最佳觅食区域
RedTail激光雷达系统团队为农民和其他行业专业人士开发定制解决方案,希望将激光雷达扫描和3D地图集成到他们的操作工作流程中。