Η τεχνολογία SLAM Ενισχύει την Ακριβή Τρισδιάστατη Αποτύπωση του Ελεύθερου Ύψους της Γέφυρας του Ποταμού Γκαντζιάνγκ

Ο ποταμός Γκάντζιανγκ, ο μητρικός ποταμός του Τζιανγκσί, φέρει την ποιητική ομορφιά και την ευημερία της αρχαίας περιοχής Γιουζάνγκ,μαρτυρώντας τη μεταμόρφωση της Ναντσάνγκ από αρχαία πόλη σε σύγχρονη μητρόποληΣήμερα, η ταχεία εξέλιξη των ψηφιακών τεχνολογιών γεωγραφικής έρευνας, όπως τα χειροκίνητα λέιζερ radars SLAM, έχει αποκαλύψει τεράστιες δυνατότητες στην εφαρμογή τους στη γεωγραφική έρευνα πλοήγησης,προσφέροντας υψηλή απόδοση, ακρίβεια και ασύνδετες δυνατότητες 3D διαστημικής σαρώσεως.

Πρόσφατα, η τεχνική ομάδα της Tianbaonet ολοκλήρωσε με επιτυχία μια έρευνα 3D σαρώσεων των γεφυρών κατά μήκος του τμήματος Nanchang του ποταμού Ganjiang,χρησιμοποιώντας το φορητό λέιζερ ραντάρ Lixel L2Pro σε συνδυασμό με σύστημα ανίχνευσης βάθους πολλαπλών ακτίνων διπλής κεφαλής σε συνεργατική λειτουργίαΑυτή τη φορά, επιτρέψαμε στην τεχνολογία SLAM να "περάσει μέσα από τα κύματα", παρέχοντας ακριβείς μετρήσεις της καθαρότητας πλοήγησης για εμβληματικές γέφυρες όπως η γέφυρα Hero, η γέφυρα Bayi,Γέφυρα Γκάντζιανγκ, και της γέφυρας Tiehe, εξασφαλίζοντας την ασφάλεια της ναυσιπλοΐας.

Ο ποταμός Γκάντζιανγκ εκτείνεται περίπου 766 χιλιόμετρα με έκταση λεκάνης 83.500 τετραγωνικών χιλιομέτρων, καθιστώντας τον μεγαλύτερο ποταμό στο Τζιανγκσί και σημαντικό παραπόταμο του ποταμού Γιανγκτσέ.Μετά την ολοκλήρωση του κόμβου Ganjiang Nanchang το 2024Το ποτάμι περνάει μέσα από την πόλη, και το νερό του είναι πολύ χαμηλό.Βάση στην λίμνη, και περιβάλλεται από πολυάριθμες γέφυρες που διασχίζουν ποτάμια. Precise measurement of the lowest points of each bridge's navigation opening (the vertical height from the water surface to the bottom of the bridge) is essential for ensuring safe ship passage and avoiding bridge collisions.

Η έρευνα πλοήγησης είναι ένα θεμελιώδες και στρατηγικό καθήκον για την αντιμετώπιση των αβεβαιώσεων στη ναυσιπλοΐα και τη διασφάλιση της ασφάλειας της κυκλοφορίας στις πλωτές οδούς.μετρήσεις ύψους με σχοινί, και μετρήσεων βάθους σε ένα σημείο, οι οποίες είναι όχι μόνο αναποτελεσματικές και ανακριβείς, αλλά επίσης ενέχουν κινδύνους για την ασφάλεια λόγω της συμμετοχής ανθρώπων που εργάζονται στο νερό και σε ύψος.Η αδυναμία του σήματος GPS σε ανοίγματα γέφυρας και ρηχές περιοχές περιπλέκει περαιτέρω την παραδοσιακή έρευναΤο έργο αυτό κάλυψε τέσσερις βασικές γέφυρες κατά μήκος του ποταμού Ganjiang στο Nanchang, με στόχο την απόκτηση ακριβών δεδομένων σχετικά με την άδεια πλοήγησης για ασφαλείς λειτουργίες πλοίων.

Δεδομένου του πυκνού δικτύου γεφυρών, των περίπλοκων συνθηκών νερού, και των αδύναμων περιοχών σήματος GNSS κατά μήκος του ποταμού Ganjiang στο Nanchang,η τεχνική ομάδα της Tianbaonet χρησιμοποίησε μια συνεργατική λύση του χειροκίνητου ραντάρ λέιζερ Lixel L2Pro και ενός συστήματος ανίχνευσης βάθους πολλαπλών ακτίνων διπλής κεφαλής τόσο για έρευνες γης όσο και για έρευνες νερούΤο Lixel L2Pro χρησιμοποιήθηκε για τη συλλογή τρισδιάστατων σημειακών νέφων κοντά στην ακτή, σε ρηχά νερά, ανοίγματα γέφυρας και πυθμένα γέφυρας,Ενώ το πολλαπλό ακτίνα βάθος sonde αναπτύχθηκε κάτω από το νερό για να επιτύχει ολοκληρωμένη, ολοκληρωμένη κάλυψη μετρήσεων.

Η βασική συσκευή μετρήσεων για το έργο αυτό ήταν ο φορητός σαρωτής λέιζερ ραντάρ Lixel L2Pro, ο οποίος έχει σχεδιαστεί για περίπλοκα περιβάλλοντα νερού και σενάρια αδύναμου σήματος.

• Ακριβότητα σε επίπεδο εκατοστιαίου + ισχυρή αντοχή σε αδύναμα σήματα: Ενσωματώνοντας πολλούς αισθητήρες με τον αλγόριθμο Multi-SLAM, μπορεί να συνεχίσει να αποκτά απόλυτες συντεταγμένες ακόμη και σε σενάρια απώλειας σήματος GNSS ή αδύναμης κάλυψης.
• Χαρτογράφηση σε πραγματικό χρόνο + πυκνότητα σύννεφου εκατομμυρίων σημείων: Η μία σάρωση μπορεί να δημιουργήσει πυκνότητα πινάκων έως και 1 εκατομμύριο σημεία ανά τετραγωνικό μέτρο,και η συλλογή υψηλής συχνότητας επιτρέπει τη μετάδοση σε πραγματικό χρόνο των πραγματικών χρωματικών σημειακών νέφων με απόλυτες συντεταγμένες που μπορούν να επαληθευτούν επί τόπου.
• Ελαφρύ και Εύκολο στη Χρήση: Η ελαφριά σχεδίαση επιτρέπει τη λειτουργία ενός ατόμου χωρίς την ανάγκη μεγάλου εξοπλισμού ή περίπλοκης εγκατάστασης.
• Αύξηση της ασφάλειας για τις πτήσεις με σκάφη: Για την αντιμετώπιση των κινδύνων που ενέχει η εργασία στην πλώρη του σκάφους, το σύστημα είναι εξοπλισμένο με ειδική στερέωση σκάφους και έξυπνη ηλεκτρική πίπα αναρρόφησης.Η κατάσταση της κούπας αναρρόφησης παρακολουθείται σε πραγματικό χρόνο με μη φυσιολογικούς συναγερμούςΟ ανιχνευτής είναι τοποθετημένος στην πλώρη, τροφοδοτείται από εξωτερικό και λειτουργεί από το πιλοτήριο, εξασφαλίζοντας ασφαλή λειτουργίες χωρίς να εκθέτει το προσωπικό σε κίνδυνο, ακόμη και κατά τη διάρκεια μακροχρόνιων, εκτεταμένων ερευνών πλοήγησης.

Διάγραμμα λειτουργίας με βάση το σκάφος

• Συνδυασμένη έρευνα: Ο συνδυασμός του φορητού σαρωτή Lixel L2Pro στο σκάφος και του υποβρύχιας συσκευής ανίχνευσης βάθους πολλαπλών ακτίνων παρέχει συγχρονισμένη συλλογή δεδομένων νερού και ξηράς, ενσωματώνοντας άψογα τα δεδομένα.
• Ασφάλεια και αποτελεσματικότηταΗ μέτρηση χωρίς επαφή αποτρέπει τους κινδύνους που συνδέονται με την ανάβαση σε γέφυρες, την εργασία σε νερό ή σε ύψος.με ένα μόνο άτομο να εκτελεί πολλαπλές σαρώσεις γέφυρας σε μια ημέρα.
• Ακριβότητα και Αξιόπιστη: Το σύστημα είναι εξοπλισμένο με σύστημα RTK με βαθμό γεωγραφικής έρευνας, το οποίο εξασφαλίζει ότι τα δεδομένα του point cloud περιλαμβάνουν απόλυτες συντεταγμένες, σύμφωνα με τα πρότυπα για τη γεωγραφική έρευνα πλοήγησης.
• Καλυψη πλήρους γωνίαςΜε πυκνότητα ενός εκατομμυρίου σημείων, καταγράφει με ακρίβεια τις πολύπλοκες δομές των κάτω όψεων της γέφυρας, το χερσαίο έδαφος και τις λεπτομέρειες διατομής πλοήγησης.παρέχοντας μια πλήρη 3D αναπαράσταση της γέφυρας.

• Συλλογή δεδομένων πεδίου: Το Lixel L2Pro χρησιμοποιείται για να σαρώσει τις διατομές πλοήγησης της γέφυρας από το σκάφος, συλλαμβάνοντας ταυτόχρονα τα σύννεφα σημείων των κάτω πλευρών της γέφυρας, των προβλήτων και των περιοχών κοντά στην ακτή.Το RTK χρησιμοποιείται για την απόκτηση ακριβών συντεταγμένων, ενώ ο ανιχνευτής βάθους πολλαπλών ακτίνων συλλέγει δεδομένα υποβρύχιας έκτασης.
• Μετά την επεξεργασία και έλεγχος ποιότητας: Τα σύννεφα σημείων καταγράφονται, απομακρύνονται, κόβονται και συγχωνεύονται για να δημιουργηθούν υψηλής ακρίβειας μοντέλα 3D σύννεφων σημείων αληθινών χρωμάτων.
• Χαρτογράφηση των παραδοτέων: Τα δεδομένα υποβάλλονται σε επεξεργασία σε πλατφόρμες TRW και CAD για την εξαγωγή χαρακτηριστικών, τη διασταύρωση και τη δημιουργία θέσεων ανόδου, σχεδίου και διατομής της γέφυρας, δημιουργώντας ένα αντίγραφο 1:1 της δομής της γέφυρας.
• Έλεγχος ακρίβειας: Χρησιμοποιώντας τις εθνικές συντεταγμένες 2000 που συλλέγονται από το RTK κατά τη διάρκεια της σάρωσης, τα δεδομένα μετατρέπονται στο τοπικό σύστημα συντεταγμένων της Ναντσάνγκ και ευθυγραμμίζονται με τα τοπικά δείγματα αναφοράς υψόμετρου,που πληρούν τις απαιτήσεις για τη μελέτη γέφυρας πλοήγησης, κατασκευαστική επιθεώρηση και επανασχεδιασμός.

Κατά τη διάρκεια της έρευνας πλοήγησης του ποταμού Ganjiang των γεφυρών, συλλέχθηκαν με επιτυχία δεδομένα 3D point cloud για τη γέφυρα Hero, τη γέφυρα Bayi, τη γέφυρα Ganjiang και τη γέφυρα Tiehe.Κατασκευάστηκαν επίσης σχέδια ανύψωσης για κάθε γέφυραΤα αποτελέσματα αυτά παρέχουν όχι μόνο ακριβή δεδομένα για τη μέτρηση των υψομετρήσεων διαχωρισμού πλοήγησης, αλλά χρησιμεύουν επίσης ως πολύτιμες αναφορές για μελλοντικές δομικές επιθεωρήσεις και επανασχεδιασμούς.

Μοντέλα σύννεφου Bridge Point:

Γέφυρα Μπάι

Γέφυρα Γκάντζιανγκ

Γέφυρα ήρωα

Γέφυρα Τάιχε

Σχεδίαση ανύψωσης της γέφυρας:

Tiehe Bridge Εισαγωγή στο CAD με διακόπτη μπροστινής προβολής

λειτουργία απεικόνισης έντασης για τη δημιουργία σχεδίου ανύψωσης

11 Σχεδίαση ανύψωσης

Τεχνολογία SLAM στη ποταμική ναυσιπλοΐα: Μια ελαφριά, υψηλής απόδοσης και υψηλής ακρίβειας καινοτομία

Η εφαρμογή της τεχνολογίας Multi-SLAM στην έρευνα πλοήγησης ποταμού είναι μια επαναστατική πρακτική που επιτυγχάνει ελαφριά, αποτελεσματική και πολύ ακριβή έρευνα.Με απόλυτη τοποθέτηση RTK και ακρίβεια σε επίπεδο εκατοστιαίων.Η ανάλυση της πύλης πλοήγησης έχει εξελιχθεί από "εκτίμηση ενός σημείου" σε "περιεκτική 3D αντίληψη ακρίβειας".και διαχείριση κύκλου ζωής γέφυρας.

Από τον ποιητικό ποταμό Ganjiang με τον "άμυαλο ήλιο και τη μοναχική άγρια χήνα που πετούν μαζί" μέχρι το "ψηφιακό δίδυμο" με την ικανότητα του έξυπνου υδάτινου δρόμου,Η Tianbaonet συνεχίζει να χρησιμοποιεί την τεχνολογία SLAM για να δημιουργήσει ψηφιακούς χάρτες 3D υψηλής ακρίβειας για γέφυρες διαδρομώνΠροχωρώντας προς τα εμπρός, θα συνεχίσουμε να οδηγούμε τα σύνορα της τεχνολογίας γεωγραφικής έρευνας, προσφέροντας ελαφριά και υψηλής ακρίβειας λύσεις 3D για περισσότερη εξοικονόμηση νερού, μεταφορά,και δημοτικά έργα.