SLAM это технология, позволяющая в современном мире приблизить нашу отрасль к автоматизации работ. Традиционные методы в разы уступают этим системам в скорости и не далек тот момент, когда SLAM алгоритм превзойдет все возможности уже так знакомых нам методов выполнения работ. Этот алгоритм не только открывает новое мышление у специалистов, но и позволяет повысить производительность, качество и результаты работ. Роботы, ваш выход!
Всем известно, что попадая в неизвестную среду нам, как специалистам связанным с картографированием, необходимо в первую очередь понять, где мы и изобразить в своем мышлении карту. Именно здесь лежит разгадка и смысл этой системы.
SLAM (Simultaneous localization and mapping) (рис. 1) - технология сбора информации об окружающей среде с помощью камер, лазерного сканера, инерциальной системы и одновременное определение местоположения устройства в пространстве с последующим построением карты окружающего пространства.
Рис. 1 - SLAM
CHC RS10 - это система, интегрирующая высокоточный ГНСС-RTK приёмник, видеокамеры и SLAM сканер, разработанная CHCNav.
Продуктом этой технологии выступает облако точек – это миллионы точек, имеющие свои пространственные координаты. За счет своей плотности и раскраски в реальные цвета, облако точек (рис. 2) часто напоминает реальную 3D модель, но не является ей.
Рис. 2 – Облако точек
Если говорить кратко, то существует несколько методов работы со SLAM:
- Обычный SLAM – включает в себя использование датчиков камеры, IMU и лазерного сканера. В основном используется в закрытых помещениях или местах со слабым ГНСС сигналом.
Важное условия использования этого метода – наличие объектов с четко выраженными гранями и плоскостями (рис. 1, 2, 3), а также отсутствие движущихся объектов, например, людей. Длительность съемки в режиме Обычный SLAM – не более 25 мин. - PPK/RTK SLAM – в основе этого метода лежит в первую очередь ориентирование устройства по траектории ГНСС, т.е. базой в этом случае часто выступает обработанная траектория ГНСС. Этот метод зарекомендовал себя в местах со стабильным приёмом спутникового сигнала. В этом режиме длительность съемки не ограничена!
В системе CHC RS10 вы можете использовать эти методы как отдельно, так и параллельно. Интегрированная система RS10 позволяет переключать режимы автономно - без вмешательства специалиста. Это несомненный плюс в работе с данным устройством.
Выполняете работу на улице и необходимо привязать к системе координат помещение внутри? Позвольте нашим специалистам показать это на примере!
Немного о точностных характеристиках метода SLAM
SLAM в помещении – в чистом виде происходит съемка по алгоритму SLAM, используя датчики мы строим карту и определяем своё местоположение. Точности этого метода при правильном использовании могут достигать первых сантиметров так, например, используя помещение на рис. 3 (около 1 000 кв.м) мы можем достичь абсолютной точности в 1.5 - 2 см, при условии использования опорных точек, полученных с тахеометра.
Рис. 3 – SLAM в помещении
PPK/RTK SLAM в местах приёма ГНСС сигнала (рис. 4) – этот метод позволяет сориентироваться и привязать облако точек в систему координат. Используя RS10 помимо всего этого, вы можете выполнять съёмку чистого поля при стабильном приёме ГНСС сигнала. Точность этого метода напрямую зависит от качества ГНСС сигнала и варьируется всегда в пределах абсолютной погрешности 3-5 см.
Рис. 4 – PPK/RTK SLAM
ВАЖНО! Использование «Обычного SLAM» в поле НЕВОЗМОЖНО! Только используя RTK/PPK SLAM в CHC RS10 мы можем получать данные в чистом поле (рис. 5).
Рис. 5 – PPR/RTK SLAM в чистом поле
У большинства производителей видеокамера идёт в качестве дополнительного оборудования, RS10 вмещает в себя всё сразу и позволяет создавать панорамы объектов в процессе обработки данных.
Панорамы позволяют вам увидеть объект своими глазами, панорамы – это широкоугольный вид всего пространства. Связанные между собой фотографии улиц, помещений и других объектов позволяют совершать виртуальные прогулки.
Рис. 6 – Пример панорамы
К основным областям применения оборудования с технологией SLAM, можно причислить геодезию, маркшейдерию, кадастр и BIM.
Геодезия и кадастр – построение топографических планов в масштабе 1:500 - 1:5000, лесотаксация (подеревная съемка), паспортизация, инвентаризация, детальное построение тех. планов этажей, съемка автомобильных дорог и построение цифрового двойника города. БЫСТРО И ДЕТАЛЬНО!
В сравнении со съёмкой, с использованием тахеометров или ГНСС приёмников, съёмка в режиме SLAM позволяет экономить порядка 60% рабочего времени.
Маркшейдерия – подсчет объёмов как на открытых карьерах, так и в шахтах.
BIM – построение простых моделей (LOD100, где точность не требует первых миллиметров) по облаку точек.
Производительность работ в цифрах
За восьмичасовой рабочий день специалиста, производительность съёмки густого леса для целей лесотаксации, может составлять 16 Га!
Топографическую съёмку застроенной территории в 10 Га площадного или 4 км линейного объекта мы выполним, соответственно за 1 час площадного и за 1,5 часа линейного маршрута.
В целях кадастровых нужд, съёмка внутри помещений в сравнении с традиционным дальномером или же наземным лазерным сканированием происходит также в разы быстрее. Съёмка в режиме SLAM внутри помещения 1 000 кв.м. за 17 минут с полной детализацией и панорамными снимками.
В регионах, где полёты запрещены, подсчет объёмов производится всё чаще с помощью SLAM технологий, сравнивая со съёмкой тахеометром или ГНСС приёмником, быстрее в 5 раз!
У нас в компании можно заказать работы по выполнению перечисленных работ, а также взять в аренду SLAM сканер или купить его. Решать ВАМ!
Наши специалисты проведут максимально качественное обучение и расскажут все тонкости работы, для использования этой системы на все 100%.