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无人机和激光雷达 会是一对好CP吗

导读: 占据一辆无人驾驶汽车成本40%的激光雷达,以精准和无死角的空间探测能力,成为是无人驾驶领域不可或缺的存在。但和汽车相比,似乎激光雷达在无人机上更有用武之地:成像精度要求不高、行动自由范围大、成本更低、应用领域广泛。

占据一辆无人驾驶汽车成本40%的激光雷达,以精准和无死角的空间探测能力,成为是无人驾驶领域不可或缺的存在。

但和汽车相比,似乎激光雷达在无人机上更有用武之地:成像精度要求不高、行动自由范围大、成本更低、应用领域广泛。

更重要的是,与传统的无人机摄像头相比,激光雷达不受光线限制,在任何光线条件下效果都不错。原本需要大量人力物力搞定的测绘工作,激光雷达飞一飞,分分钟就能完成。

听起来,激光雷达和无人机,完全可以组合出道成为科技圈新的“流量担当”。事实也正是如此。

激光雷达上天现状:为地球加特效的神仙CP

为无人机装上激光雷达,可以说解决了一个人类自古以来的执念:怎样才能站得更高、望得更远?

激光雷达最初就是由美国国家航空航天局于上世纪70年代开发的太空探索工具。1971年阿波罗15号所绘制的月球表面地形图,就是由早期的激光雷达仪器来完成的。人类甚至还发明了卫星这种可以从太空俯视整个地球的大杀器。

但视野变大了,使用成本也变得极其高昂。 于是,又将主意打到了无人机身上。

原本无人机的摄像头只能摄录平面数据,再合成地图。但激光雷达的应用,让它对复杂环境的立体感知成为可能。

通过激光雷达传感器,无人机可以向地面发射激光脉冲,通过回波讯号来精准检测距离和平面高度,从而进行三维立体构图。更重要的是,很多人类难以抵达的地方,无人机都可以轻松搞定。

左手无人机,右手激光雷达,于是,一个强悍且成本低的“空中之眼”诞生了。

2016年,美国国防部旗下专门研发军事用途高科技的DARPA(国防高级研究计划署),就公布了自己最新的轻型无人机。搭载了激光雷达的导航模块之后,无人机可以通过多次微调成功避障,让自动巡航成为可能。

我国也有很多突破。南方电网就将激光雷达应用于电力巡线,通过云端服务器将巡航轨迹发送给现场作业的无人机,再通过传感器实现设备的高精度巡视,实时进行缺陷分析。预计到2025年,南方电网的无人机将全部由手工遥控变为自动驾驶。

纵观无人机激光雷达组CP的过程,不难发现,在大小、成本、性能之间取得了最佳值之后,不仅可以为地球加上3D特效,而且应用场景远远比我们想象的广泛。不夸张地说,甚至比无人驾驶还要来的更超前。

无人机+激光雷达:性感CP,在线巡逻

相对于无人驾驶汽车来说,激光雷达技术与无人机的组合,很快就成功出道,撬动了一大批真实的商业价值,并且很多都已经投入使用。

除了前面我们提到的电线巡航,还能轻松carry以下领域:

1、遗迹、废墟探测

其中最值得称道的,就是和帮助考古学家发现新的古文化遗址。在不需要进行任何挖掘甚至实地勘探工作的前提下,就能了解遗址的全貌和具体构造。

比如去年早些时候,就通过激光雷达扫描,观测到了危地马拉丛林深处的玛雅遗址,并对延伸430英里的埃尔米拉多(El Mirador)盆地进行了勘察。

2、农业生产观察

空中激光雷达还能帮助农民发现生产中的一些不合理现象,改变“靠天吃饭”的现状。

通过建立激光信息图层,可以建构出农田高程地图,从数据中可以发现那些肥料使用过度的区域,帮助农民节约肥料。

甚至在一些农业保险定损时,无人机正在大规模取代了人拿着测损仪器去受灾地测量的古老方式,在那些工作人员无法进入的受灾地块,通过激光测绘来获得受灾数据。

3、工业测绘与勘探

激光雷达也常常与摄影测量相互补充,应用于矿石勘探、自然资源追踪、测量交通道路、森林或水域的地图绘制和建模。

长沙市就引入了具有3D可视激光雷达的无人机,作为空气质量监测仪在各个街道辖区的楼顶巡逻,并进行数据分析,实时反馈城市空气质量。

4、辅助无人驾驶

当谈及无人驾驶时,车辆顶部激光雷达的“视觉盲区”一直是事故风险的高危区。

将激光雷达装到天上,能更好的观测并对车辆进行巡航引导,及时通报道路故障和交通风险。在一些难以快速进行车路协同建设的偏远地带,使用带有激光雷达模块的无人机进行交通指引,显然是一个好选择。

激光雷达和无人机,曾经是风马牛不相及的两个东西,正在快速来到现实世界。

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