Laserskanning fra drone - svært nøyaktig og effektiv datainnsamling i større prosjekter Stikningskonferansen 2016 Erik Sundheim, erik.sundheim@geomatikk.no Asbjørn Hansen, asbjorn.hansen@geomatikk.no www.geomatikk-survey.no Dronefilm: http://youtu.be/nzeunlqqmkc Copyright (C) Geomatikk Survey AS
Geomatikk Survey AS, del av Geomatikk -gruppen Stort landmålingsmiljø 45 landmålere Stikking, landmåling, skanning, kart fra droner Kompetansesenter i Oslo med 6 kontorer, i Trondheim, Bergen, Stavanger osv. 2016-02-08 Geomatikk AS 2013
Terrestrisk laserskanning og ekkoloddmålinger fra båt
Trimble Gatewing X100 flydrone
sensefly ebee
AIBOTIX hexacopter drone
Camflight C8 octocopter drone
Camflight X8 octocopter drone
Et nytt landmålingsinstrument! Automatisk takeoff, flyving, landing.
Ikke alle har tillatelser i orden
Camflight X8HL multirotor drone Camflight X8HL multirotor 3 x 3 m landingsplass 60 min flytid (30 min++ med LiDAR) Autopilot fra Lockheed Martin Redundans for batteri/motorsvikt Gyrostabilisert kamerafeste Redundant flight control (Main & Backup) Max. vind : 8-10 m/s; 29-36 km/h Max. flyhastighet: horizontal: 10 m/s; 36 km/h vertical: 3 m/s; 10 km/h
Sensorer i droner 3D gyroskop 3D akselerometer 3D magnetometer =INS/IMU GNSS/GPS Barometer Sonar Laser avstandsmåler Pitot-rør for lufthastighet Telemetri til bakkestasjon Kamerastyring Flight computer Gimbal/slingrebøyle: gyrostabilisert oppheng av kamera KAMERA LiDAR/laser
Hvorfor laser? 1) God terrengmodell i skogsområder! 2) Raskere prosessering («unngår bildematching»)
LiDAR prinsippet, Light Detection And Ranging LiDAR prinsippet: 1. Laserpulsen skytes ut 2. Litt av lyset starter stoppeklokke mens resten sendes mot bakken. 3. Lyset blir reflektert av forskjellige objekter 4. Mottakeren registrerer tiden for det innkommende lyset. 5. Avstanden beregnes: Int dr = c 2 dt Range= lyshastighet x dt/2 Time Fra Blom Geomatics
DSM = overflatemodell DTM = terrengmodell
Riegl VUX-1 LiDAR 250 punkt/m2
Punktsky 3D
Punktsky lav vegetasjon
DTM triangulert
Punktsky sett i tverrprofil
Riegl VUX-1 LiDAR 50 punkt/m2
DTM, terrengmodell
DSM/overflatemodell
Fotogrammetri, 50 punkt/m 2 MEN få punkt/dårlig dekning under vegetasjon/skog
LiDAR 1.5 punkt/m 2 (tilsv. ny nasjonal høydemodell)
LiDAR 50 punkt/m2
Kraftlinje
Different scales of LIDAR applications ALS MLS TLS/ILS ULS
Måleprinsipp for Riegl VUX-1 dronelaser FoV: opptil 330 grader
Bildedekning vs. Laserdekning Sony A6000 Camera Resolution: 24 Mpix Image size on the ground: ca 210*140m Riegl VUX-1 LiDAR Applanix AP20 IMU+GNSS Point density: 50-150 points/m² PRR: 550 khz Swat width on the ground: ca 360m Accuracy: 10mm Precision: 5mm 210*140m Camflight X8HL UAV Flight parameters: Velocity: 7-8 m/sec (25km/h) Altitude: 120m AGL FOV: 360m
Angry bird
Bruksområder Power Line Inspection & Infrastructure Monitoring Topography in Open-Pit Mining Areas
Riegl VUX-1 droneskanner, høy punkttetthet
Environmental Bruksområder Monitoring Layers of Information Canopy Change Canopy Height Vegetation Lidar data Terrain Model Lidar Vegetation Canopy Terrain data Model Height Change
Novapoint punktsky 3D + planlagt vei med utvidelse
Automatisk 3D vektorisering av gul- og hvitstriper fra punktsky
Bruk av drone i anleggsprosjekter Asbjørn Hansen, asbjorn.hansen@geomatikk.no Copyright (C) Geomatikk Survey AS
Prosjekt: Åsenhagen, Skedsmokorset for Anlegg Øst All terrengprofilering: Punktsky fra drone Egnet omfang: noen km 2 Benyttet i masseberegningene
Åsenhagen: utsnitt, råpunktsky
Åsenhagen: ortofoto, 2 cm Godt synlige detaljer
Åsenhagen: masseberegning Tynnet punktsky for masseberegning 25 cm-grid
Prosjekt: FP1 E6-Dovrebanen for Zenith/Hæhre Droneskan noen måneder inn i prosjektet Oppretting etter tidl. entreprenør (Dovrebanen) Riving av anleggsveg
FP1 E6-Dovrebanen: masseberegning Dokumentasjon av medgåtte mengder 20 % økning
Digitalisering i ortofoto FP1: Ortofoto/skan fra helikopter Eks. asfalt, gammelt rekkverk Innmåling kontra digitalisering
Skråbilder/-skan skråbilde fjellskjæringer punktsky
Anvendelsesområder fange aktivitet under anleggsperioden vegomlegginger - langt fra alt det finnes vegmodeller på anleggsveger rivingsobjekter større masseflytt Ferdigsituasjon Aut. linjegjenkjenning
Geomatikk Survey AS tar droneoppdrag i hele Norge! Spørsmål? Takk for oppmerksomheten! erik.sundheim@geomatikk.no asbjorn.hansen@geomatikk.no Geomatikk Survey AS tar droneoppdrag i hele Norge! http://youtu.be/nzeunlqqmkc