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【虹科案例】應用激光雷達研究北卡羅來納州沿海地區風暴影響

虹科智能感知 ? 2022-02-11 09:40 ? 次閱讀
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關于虹科智能感知虹科智能感知事業部專注于智能感知與機器視覺領域,已經和IDS,Blickfeld和Gidel等有著重要地位的國際公司展開深度的技術合作。我們的解決方案包括3D激光雷達,工業相機,視覺處理平臺,圖像采集卡及視覺系統集成等。虹科的工程師積極參與國內外專業協會和聯盟的活動,我們非常重視技術培訓和積累,公司定期與國內外專家團隊進行交流和培訓。
海平面上升和猛烈的風暴威脅著全世界的沿海地區,會導致洪水和侵蝕海岸線。研究和了解風暴,以便能夠預測它們對屏障島和沿海區域的影響,從而采取適當的保護措施。

Ryan Mieras 博士領導的北卡羅來納大學威明頓分校(UNCW) 團隊使用虹科固態激光雷達HK Cube 1在該領域進行深入研究。他們的目標是開發一種可以快速安裝在海灘上的測量系統,以遠程測量水位、海浪和風暴期間海灘剖面的演變。
作為多機構、學術和非政府組織 (NGO) 協作社區DUNEX的一部分,Mieras博士于 2021 年 8 月初部署了虹科固態激光雷達HK Cube 1傳感器兩周,收集有關變化的數據,觀測美國北卡羅來納州達克某海岸的海灘剖面、海浪和水位。要求是多方面的,既要記錄更長的時間和更大的空間維度上發生的海岸線變化,也要可以記錄在窄的空間范圍內快速和連續采集波浪剖面的數據。
“我們目前正在測試如何最好地將虹科固態激光雷達HK Cube 1的可配置掃描模式用于這些不同的要求,”Mieras 博士報告說。“傳感器配置和安裝的靈活性是一大優勢,而且數據精度高。”
除了靈活的掃描模式配置之外,HK Cube 1傳感器能可靠穩健地捕獲海岸上的 3D 數據。與相機相比,激光雷達數據提供了額外的維度(距離),并且不受惡劣的照明條件或黑暗的影響。因此,在沿海遠程測量系統的應用上非常具有前景。
“目標是開發負擔得起且可擴展的遙感平臺,以測量風暴海潮對沿海地區的影響,”Mieras 說。“DUNEX 提供的人力和運營資源以及支持,加上研究人員的專業知識,是推動開發和研究向前發展的完美框架。”
af88da4a-8a8e-11ec-9d5f-dac502259ad0.png在北卡羅來納州的海灘上安裝遠程測量系統

除了 DUNEX,Mieras 將繼續與相關研究人員合作。Mieras 表示,他們接下來的步驟包括“綜合 2021 年 8 月試點活動期間收集的數據,然后開發算法,過濾數據并檢測每波穿過海灘的距離,以及海灘海拔變化的幅度和時間。”

HK Cube 1固態激光雷達

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典型應用范圍:1.5-75米

最大探測范圍:250米

測距分辨率:<1cm

最大視場:70°×30°(可調)

垂直分辨率:每幀5-400條掃描線(可調)

水平分辨率:0.4°-1.0°(可調)

通信方式:TCP/IP 千兆以太網

IMU輸出:3軸加速度計,3軸陀螺儀

設備端數據處理:智能背景減法、姿態校正變換

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