维度Ⅰ型无人机
记者3月11日获悉,近日,天府绛溪实验室时空AI感知技术创新中心发布创新研发的标志性产品——维度Ⅰ型。该产品依托中心团队自主可控的四大核心技术,结合困难环境(复杂、危险或难以到达的环境,如山区、森林、地下空间等)测绘需求,攻克自动化三维重建核心技术“卡脖子”问题,打破国外在困难环境测绘方面的技术垄断,成为国内受限空间地理测绘工业无人机应用领域的关键产品,在满足高标准参数指标同时,为需求企业节约近50%的测绘成本。
维度Ⅰ型是世界首款可在室内环境完成资产数字化扫描任务的超小型便携式测绘无人机,具有独特专利抗撞设计。它拥有Q弹的球形外壳和坚固的笼状结构,能够“上天入地”,穿梭于狭窄逼仄的受限空间;也能够在市政暗涵、桥梁架空管道等高危复杂环境中,来去自由;在飞行时,维度Ⅰ型可实时为飞行环境建立3D模型,尤其是室内无GPS情况,同样适用。
维度Ⅰ型无人机搭载3DAware™飞行控制系统,通过SLAM技术(即时定位与地图构建),使得无人机可在飞行时同步创建3D模型。同时,无人机配置专门设计的4D-Aware软件,用于回放录像和检查3D模型。
维度Ⅰ型无人机
四大可控核心技术
飞得稳、建模更快
据介绍,维度Ⅰ型无人机优势显著,在室内无GPS情况下能实时三维建模,可在受限空间及高危复杂环境中自由、平稳飞行,能在数分钟内完成数字化构建,测量结果直观且3D模型即时可见,续航时间是一般工业无人机的2倍,操作便捷,飞手无需特殊训练,成本极低可节约50%测绘成本。面对受限空间测量场景,如水电站深约250米、直径12—18米且漆黑无参照物的泄洪竖井,它能飞到目标上空,平稳飞行、迅速扫描、收集数据、进行数字化构建并生成精准三维模型,几分钟就能完成测绘,安全高效成本低。
测绘场景对比图
同时,它依托的中心团队四大可控核心技术也十分先进:多传感器融合技术在无GNSS参考坐标下定位误差可达±0.03m ,在长走廊、空旷地带等特征退化环境下可进行鲁棒定位与高精度地图重建,在特种移动测图行业应用方面属世界先进水平;路径自动规划技术可实现三维场景还原和极端环境下的鲁棒重定位功能,系列算法处于业界领先水平,在极端环境中能低速自动巡航、航点规划、动态避障,且已有1MB以下轻量化模型;点云激光雷达物体识别与渲染技术能快速识别三维物体并进行场景分割和分析,提供专业数据分析和结果输出,在精度和速度上领先,处理大规模数据集和复杂场景表现出色;点云超分算法可实现最高4倍点云超分,能降低硬件成本,显著扩展激光雷达应用场景。
此外,维度Ⅰ型无人机具有新手即可飞、成本超低的优势。其飞手几乎不需要特殊训练,就可熟练操作,并完成各类应用场景的测绘任务。相比于同等环境下的传统测量任务,维度Ⅰ型可降低近50%的测绘成本,大幅度减少测量人员涉险几率,甚至能够代替人类完成一些超高难度的任务。该无人机还可支持在建筑物内安全使用,成功降低了工业检查的停机时间、检查成本和风险。
适用多种高危复杂环境
低成本、应用领域广泛
维度Ⅰ型无人机可适用于多种高危复杂环境,比如受限空间中的暗涵、管网、采空区等;工程领域的桥梁、隧道等基础设施检测;数字化建模涉及的工厂、变电站等复杂环境;地貌勘探的喀斯特地貌溶洞、林业巡查等;应急救援的地震灾区、坍塌隧道等。
随着无人机在工业领域应用的不断拓展,其易用性、可重复性和稳定性愈发重要。维度Ⅰ型无人机的应用场景也在持续拓展,广泛覆盖发电、石油天然气、化工、海事、基础设施、公用事业以及公共安全等多个领域。
可实现国产化量产
支持实际环境需求下的针对性改装
目前,超小型便携式测绘无人机市场正处于快速发展阶段。维度Ⅰ型将有怎样的市场空间呢?
时空AI创新中心副主任张德栋表示,“维度Ⅰ型不仅支持室内无GPS情况的建模,也能够在恶劣环境中保持出色的稳定性,这款无人机配备有模块化的拓展平台,允许它根据实际环境需求进行针对性改装。维度Ⅰ型将会是工业4.0中不可或缺的一环,为用户提供一种比以往更安全、更高效、更便宜的检查工作解决方案。”
测绘场景实景图
目前,时空AI创新中心已研制出维度Ⅰ型初代原型机,正在迭代升级中。维度Ⅰ型初代原型机可实现国产化。中心正在积极推进产品中试,加快实现产业化,并持续拓展应用场景。
维度Ⅰ型带给市场最直观的感受是什么?量产后首要面向哪些市场领域?
时空AI创新中心副主任张德栋表示,“维度Ⅰ型的出现将显著降低设备采购和传统测绘成本,高效精准的数据采集大幅减少了人工巡检和后续处理费用,从而降低整体运营成本。主要市场包括能源管道、电力巡检、地下空间探测(矿井、隧道)、工业设施检测、救援及安防等领域。”
曾经,科幻电影《普罗米修斯》中的一幕令人印象深刻:冒险者们释放出小型飞行器,借助多束激光对洞穴进行全方位扫描,实时构建出洞穴的三维模型。如今,这一场景已从银幕走向现实。
科技创新引领时代前行,前沿技术赋能产品创新,产业化的持续推进,正不断催生新质生产力。
技术创新中心:时空AI感知
产品名称:维度Ⅰ型超小型便携式测绘无人机
成果咨询:lvjia1@jxl.ac.cn
文字:孔维睿
图片由受访单位提供
编辑:李艺萱