LiAir 50 无人机激光雷达扫描系统

LiAir 50是自主研发的轻型激光雷达点云数据采集系统,集成了中距激光雷达扫描仪、GNSS和IMU定位定姿系统及存储控制单元，可实时、动态、海量采集高精度点云数据及丰富的影像信息。广泛应用于测绘、电力、林业、农业、国土规划、地质灾害、矿山安全等领域三维空间信息的获取。

产品优势

1) 高精度: 精度满足 1:1000 地形测图需求

2）GX率: 单机日测 2 平方公里

3）系统稳定: 安全作业时长累计超8000小时

4）操作简单: 支持一键式流程化数据采集，一键起降自动执行航线

5）实时测量: 作业过程支持实时量测地物坐标、距离及高程，支持应急救援快速响应

6）实时监测: 支持点云数据、POS参数、设备状态在作业过程实时显示

技术参数

无人机大气环境监测仪是我公司针对人工难以到达的具有一定危险性的监测环境而设计的产品，采用采用高灵敏的进口电化学传感器辅以扩散式气体检测方法，可同时监测大气温度、湿度、PM10、PM2.5、SO2、NO2、CO、O3多种特征污染参数；该组件操作方便、测量准确、工作可靠、体积轻小；利用专用支架可将传感模块方便的安装至无人机上，实现空中轨迹的大气监测。同时配合无人机大气环境监测软件系统，实时查看无人机所处大气环境数据并三维化展示，形成立体空间的空气质量分析手段。该监测仪器符合未来监测趋势，技术含量较高。

产品特点

无人机大气环境监测仪主要包含：采样单元、数据传输单元、数据分析单元等；

检测精度可达到ppb级；

采样单元监测的数据通过数传或GPRS传输单元传送至系统平台进行实时追踪；

系统带自供电系统，不需要单独供电，可连续工作10个小时；

监测数据准确可靠，支持同时面向五个数据ZX，直接与环保局联网，上传至环保局数据ZX。

专业工业级无人机，机身全碳纤维结构，长航时，大载重，抗干扰，三防，可以搭载不同任务负荷。

详细参数

适用：多旋翼无人机、固定翼无人机；

检测气体：PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO、O3、VOC等可灵活替换；

检测原理：电化学、激光以及红外原理；

重量：950克（标准7参数）；

尺寸：220×145×60mm；

供电：12-24V；

数据传输方式：GPRS；

工作环境温度：(-30~+60)℃；

工作环境湿度：(15 ~ 95)% RH 无凝露 ；

设备寿命：气体器件寿命2年

无人机激光雷达应用

机载激光雷达技术在水利相关领域中的应用涉及水土保持及项目管理（土壤侵蚀监测、河岸侵蚀监测等）、监测及变形分析（水域动态监测、滩涂资源动态监测、大坝安全检测、溃坝监测、边坡变形分析等。

在电力工程中的应用包括电力选线与优化设计、电力线状态监测（如测算下垂度、计算弯曲度等）以及数字电网建设等。

codrone®高光谱-激光雷达无人机遥感技术，基于自主研发专业无人机遥感平台和国际先进遥感成像传感器技术、专业设计云台及挂载板、无人机遥感专业技术服务团队，为我国农业、林业、生态环境观测、海洋地球观测、地质勘测等提供全面无人机遥感解决方案和技术服务：

无人机遥感成像传感器

a)高光谱成像：与Specim（芬兰）国际知名高光谱成像技术公司合作，400-1000nm VNIR高光谱成像、900-1700nm SWIR高光谱成像

b)LiDAR（激光雷达）：与法国YellowScan公司合作，专业无人机激光雷达遥感技术，精确度最 高可达1cm、回波最 高达5

c)Thermo-RGB：与欧洲红外热成像技术公司WorksWell合作，高分辨率、高灵敏度红外热成像与RGB成像无人机遥感传感器，温度灵敏度达30mK（0.03摄氏度）

d)5+1（5波段与高清全色成像）多光谱成像、一体式多光谱成像与红外热成像

专业无人机遥感平台

a)UAS-4轻便型无人机遥感平台，可搭载5+1多光谱成像、一体式多光谱与红外热成像、Thermo-RGB成像等

b)UAS-4 Pro 4旋翼无人机遥感平台，为UAS-4升级版，可搭载LiDAR及LiDAR-RGB（激光雷达与高分辨率RGB成像）等

c)UAS-8无人机遥感平台，可搭载高光谱成像、一体式高光谱-红外热成像（Thermo-RGB）、一体式激光雷达（LiDAR或LiDAR-RGB）与多光谱成像等

d)UAS-8 Pro无人机遥感平台，高负载、高续航，可同时搭载400-1000nm和900-1700nm双镜头高光谱成像、一体式高光谱-红外热成像（续航时间达40min）、一体式高光谱-激光雷达（LiDAR或LiDAR-RGB）成像

便携式无人机遥感适配地面测量仪器

a)超便携光合作用测量仪

b)手持式稳态叶绿素荧光测量仪

c)手持式植物高光谱测量仪（叶夹式）

d)手持式高光谱成像仪（400-1000nm）

e)空陆双基Thermo-RGB成像仪

f)冠层植被指数测量监测系统

g)SpectraScan轻便型近地遥感系统

应用案例1:

   易科泰光谱成像与无人机遥感研究中心利用自主研发的Ecodrone®高光谱-激光雷达无人机遥感系统（系统配置与主要技术指标参见下表），在某农田-人工林地带进行了遥感作业测试（地块分布及激光雷达数字高度模型（DHM）参见下面图示）：

通过LiDAR点云剖面高度测量并结合剔除了地表高程的DHM模型，随机选取A地块人工松林15个点，提取其高度值，求取平均值为161cm，和地面人工采样实测结果基本吻合。

上左图：激光雷达与RGB图像融合侧视图；上右图：人工松树林高度渲染；下图：人工松林剖面高度

通过2021年4月12日和6月3日两个时间段高光谱成像数据初步分析，归一化植被指数NDVI和光化学反射指数PRI分别由4月份的0.417、-0.082，增大至6月初的0.572、0.022，伴随着光利用效率的提升，松树的冠幅、高度等均有了明显变化，从NDVI图上可以看出该地块松树的郁闭度有大幅提升。

上图依次为：4月12日与6月3日松树反射光谱对比，4月12日松树林NDVI、6月3日NDVI，4月12日PRI、6月3日PRI

应用案例2：

美国普渡大学Ali Masjedi等（Multi-Temporal Predictive Modelling of Sorghum Biomass Using UAV-Based Hyperspectral and LiDAR Data[J]. Remote Sensing, 2020）在其农业研究与教育中心(ACRE)实验基地，利用高光谱-激光雷达-RGB无人机遥感技术，对高粱生长期获取多时相可见光、近红外(VNIR)和短波红外(SWIR)高光谱数据以及LiDAR数据，使用经典的基于回归的机器学习方法开发了生物量预测模型，并研究了回归方法、数据来源、遥感和田间生物量参考数据采集时机、样本数量等因素对预测结果的影响。研究结果表明，通过从LiDAR点云提取的基于几何的特征和从高光谱数据提取的基于化学的特征，可以准确、可靠地预测高粱生物量。高时空分辨率、高光谱分辨率（高光谱成像技术）无人机遥感技术可以实现大田高通量作物表型分析，这对遗传育种、快速筛选优良品种和优良性状具有非常重要的意义。

7月18日HyCal-18区块内18个高粱品种的光谱变化。这些品种在光谱的可见光范围内非常相似，但在光谱的近红外部分观察到了很大的变化

两个地块的第2行和第3行不同生长期的点云数据；“341×10”和“Trudan Headless”样本的最 大高度分别为1.4米和3.2

无人机激光扫描系统的应用
机载激光雷达技术在众多行业范围内进行了不同程度的应用，其应用范围包括国土测绘行业、林业、交通运输业、电力行业及水利行业等。
在国土测绘行业方面的应用涉及土地利用与分类、地形测绘、城市变化检测、城市三维建模及城市规划与设计等多个领域范围。

在林业方面的应用涉及林业监测（如森林生物量监测、林火监测）、植被参数提取（如糙率及几何特征等）、林业及园林工程设计、木材蓄积量及造林面积统计等多个领域范围。

在交通运输业方面的应用主要针对道路及车辆信息提取、道路路线优化设计及交通监控等方面进行展开。
在电力工程中的应用包括电力选线与优化设计、电力线状态监测（如测算下垂度、计算弯曲度等）以及数字电网建设等。

机载激光雷达技术在水利相关领域中的应用涉及水土保持及项目管理（土壤侵蚀监测、河岸侵蚀监测等）、监测及变形分析（水域动态监测、滩涂资源动态监测、大坝安全检测、溃坝监测、边坡变形分析等。