Máy quét Slam 3D Lidar là gì? Ứng dụng của máy quét Slam 3D Lidar

Máy quét Slam 3D LiDAR là thiết bị quét 3D dựa trên công nghệ LiDAR có thể ghi lại hình dạng và kích thước của vật thể và hiển thị chúng trên máy tính dưới dạng tọa độ ba chiều được số hóa trong tệp đám mây điểm. Không phải tất cả các máy quét LiDAR đều có SLAM. Máy quét 3D LiDAR dựa trên SLAM sẽ không bị ảnh hưởng bởi tín hiệu vệ tinh và có thể thể hiện tính năng vượt trội của mình ở những nơi không có tín hiệu GNSS.

Máy quét Slam 3D LiDAR là gì?

LiDAR, viết tắt của phát hiện ánh sáng và phạm vi, là một phương pháp xác định phạm vi (khoảng cách thay đổi) giữa một vật thể và máy thu bằng cách sử dụng tia laser.

Máy quét Slam 3D LiDAR là thiết bị thực hiện quét không gian ba chiều dựa trên công nghệ LiDAR. Nó có thể đồng thời phát ra nhiều chùm tia laser để đo khoảng cách giữa cảm biến và vật thể, do đó thực hiện quét không gian ba chiều. Hình dạng của đối tượng xuất hiện dưới dạng hàng triệu điểm (đám mây điểm) trên màn hình máy tính. Ngược lại, máy quét 2D LiDAR chỉ có thể phát ra một chùm tia laze tại một thời điểm để quét được mặt phẳng.

Các đám mây điểm là một khái niệm quan trọng trong quét 3D Slam. Nó là đầu ra của quá trình quét 3D. Đám mây điểm là một tập hợp các điểm dữ liệu trong không gian ba chiều. Mỗi đám mây điểm có tọa độ hình học X, Y và Z riêng. Tổng của các đám mây điểm này sẽ tạo thành một đối tượng vật lý.

Máy quét Slam 3D LiDAR lý tưởng để đo và kiểm tra các bề mặt có đường viền và dạng hình học phức tạp đòi hỏi lượng dữ liệu lớn để mô tả chính xác, điều không thể đạt được bằng cách sử dụng các phương pháp đo lường truyền thống hoặc đầu dò cảm ứng.

Máy quét 3D LiDAR với SLAM

Máy quét 3D LiDAR có thể được kết hợp với nhiều công nghệ khác nhau để đạt được chức năng quét 3D. Trong các hệ thống bản đồ di động, nó có thể được kết hợp với công nghệ SLAM hoặc công nghệ GNSS. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu máy quét 3D LiDAR có tính năng SLAM.

SLAM là viết tắt của Bản đồ và Bản đồ hóa Đồng thời. Đó là quá trình lập bản đồ một khu vực, cho phép thiết bị tự định vị và điều hướng bản đồ trong khi xây dựng nó. Trong khi quét bản đồ di động, các thuật toán SLAM theo dõi vị trí của máy quét thông qua dữ liệu được thu thập từ một hoặc nhiều nguồn trong khi xây dựng các đám mây điểm 3D hoàn chỉnh, chính xác của môi trường xung quanh.

Máy quét LiDAR với thuật toán SLAM cho phép tham chiếu địa lý của từng phép đo hoặc điểm trong các đám mây điểm được tạo, kết hợp từng “điểm” để biểu thị đối tượng mục tiêu ở dạng 3D. Hệ thống SLAM dựa trên LiDAR tạo bản đồ 3D về môi trường của nó trong khi sử dụng tia laser để đo khoảng cách giữa máy quét và đối tượng mục tiêu.

Máy quét 3D LiDAR với SLAM có thể hoạt động ở những khu vực không có tín hiệu GPS hoặc GNSS, đồng thời có thể quét 3D các khu vực rộng lớn một cách dễ dàng và nhanh chóng như công trường xây dựng, đường hầm và hang động dưới lòng đất…

Lợi ích của Máy quét 3D LiDAR với SLAM

So với các hệ thống quét khác, máy quét 3D LiDAR với SLAM có nhiều ưu điểm độc đáo trong ngành xây dựng, khiến nó được sử dụng rộng rãi trên thị trường mặc dù có giá thành tương đối cao.

Quét theo cách bạn thích

Với máy quét 3D LiDAR có SLAM, bạn có thể đi bộ quanh khu vực theo tốc độ của riêng mình, xây dựng bản đồ kỹ thuật số và quét đối tượng mục tiêu trong khi di chuyển. Bạn thậm chí có thể quét đối tượng mục tiêu khi bạn đi lên cầu thang hoặc mở cửa.

Nó cũng có thể được gắn trên máy bay không người lái và được sử dụng để quét những nơi khó tiếp cận.

Sử dụng ở bất cứ đâu

Máy quét 3D LiDAR với SLAM không phụ thuộc vào tín hiệu GNSS (GPS) và có thể hoàn thành công việc quét một cách hoàn hảo ngay cả ở những nơi có tín hiệu kém hoặc không có, chẳng hạn như vùng sâu vùng xa, đường hầm, hang động, hầm mỏ, rừng, v.v.

Hạn chế nguy hiểm

Máy quét 3D LiDAR với SLAM cho phép các chuyên gia quét các đối tượng mục tiêu trong một môi trường an toàn. Máy quét sẽ thay các chuyên gia đo đạc những khu vực nguy hiểm không tìm thấy tín hiệu vệ tinh. Tính năng này giúp nhân viên đo đạc không gặp nguy hiểm và tránh bị thương do tai nạn.

Quét nhanh hơn và chính xác hơn

Máy quét 3D LiDAR với SLAM có thể thu thập dữ liệu của đối tượng mục tiêu và môi trường xung quanh với độ chính xác cực cao và cung cấp kết quả quét với tốc độ nhanh hơn. Đồng thời, không giống như máy quét truyền thống, máy quét 3D rất dễ cài đặt, giúp tiết kiệm đáng kể thời gian.

Ứng dụng máy quét 3D LiDAR

Xây dựng và môi trường đô thị

Nhờ độ chính xác cao, máy quét 3D LiDAR đáp ứng tốt các nhu cầu khác nhau của khu vực đô thị và thành phố thông minh. Nó có thể thực hiện phân tích 3D của cả đám mây điểm và thế giới thực. Nó có thể được sử dụng cho các ứng dụng đô thị khác nhau như quy hoạch và quản lý đô thị, nhận dạng đám mây điểm, phân đoạn, phân loại các yếu tố đô thị, v.v…

Lĩnh vực di sản văn hóa và khảo cổ học

Máy quét 3D LiDAR có thể được sử dụng để tái tạo ảo 3D môi trường trong nhà và ngoài trời của các tòa nhà lịch sử, di sản kiến ​​trúc dưới lòng đất và các địa điểm khảo cổ.

Môi trường ngầm

Trong hầu hết các môi trường dưới lòng đất như hang động, hầm mỏ, mỏ đá và đường hầm, GPS không khả dụng. Hiện tại, máy quét 3D LiDAR với SLAM là sự lựa chọn tốt nhất. Nó cho phép ánh xạ vùng phủ sóng chính xác và đầy đủ hơn. Nó cũng cho phép đo kích thước của các hang động nhanh hơn, bao gồm chiều rộng hành lang, chiều cao, thể tích khoảng trống, vị trí khoảng trống so với tài sản trên mặt đất và độ dày lớp phủ.

Kiểm soát môi trường

Máy quét Slam 3D LiDAR có thể giám sát nhiều loại cảnh quan thiên nhiên khác nhau để phát hiện thay đổi, thực hiện phân tích biến dạng, đánh giá nguy cơ, giám sát sức khỏe cấu trúc và cơ sở hạ tầng của các loại môi trường tự nhiên khác nhau và để đánh giá trạng thái hình học.

Lâm nghiệp và nông nghiệp

Thông qua máy quét Slam 3D LiDAR, mô hình 3D của khu rừng hoặc vườn cây ăn quả được phân tích có thể được tái tạo nhanh chóng và chính xác, có thể được sử dụng để trích xuất thông tin chỉ số liên quan của cây trong rừng nhân tạo hoặc rừng tự nhiên và các ứng dụng nông nghiệp thông minh (năng suất vườn cây ăn quả). Thông tin bao gồm thông tin nhánh như kiểu chữ, độ dài và số lượng.

 Máy quét 3D SLAM EasyScan M10 

Máy quét 3D SLAM EasyScan M10  cung cấp một cách mới để “nhìn” thế giới xung quanh bạn. Với 320.000 điểm quét mỗi giây, máy quét 3D Slam Easy Scan M10 có thể nhanh chóng bắt được các bản quét chất lượng cao. Được hỗ trợ bởi thuật toán SLAM hàng đầu, 3D Slam Easy Scan M10 cũng có thể chụp, xử lý và hiển thị các đám mây điểm chính xác trên thiết bị đầu cuối di động trong thời gian thực.

Là máy quét 3D LiDAR, M10 có trọng lượng nhẹ và di động, có thể được sử dụng trong nhà, ngoài trời và dưới lòng đất, hay cả trên bầu trời với máy bay không người lái .

Tham khảo thêm: Máy quét 3D Slam EasyScan M10