تسريع عمليات المسح الطوبوغرافي للطرق باستخدام حلول تحديد المواقع بدقة RTK متعددة الاستخدامات من Emesent
في المسح الطوبوغرافي، يمكن أن يستغرق التقاط منطقة مفتوحة واسعة النطاق وقتًا طويلاً للغاية، ويزداد الأمر صعوبة لأن البيانات تحتاج إلى تحديد المرجع الجغرافي ومن غير الفعال وضع نقاط التحكم الأرضية. إنها عملية يدوية ومؤلمة. تعتبر تقنيات المسح التقليدية مثل الماسحات الضوئية الأرضية بالليزر والمحطات الكلية دقيقة للغاية، ولكنها بطيئة للغاية. يمكن أن يكلف إغلاق الطرق عشرات الآلاف من الدولارات في اليوم الواحد.
في حين أن حلول المسح بالليزر المتنقلة SLAM المسح بالليزر SLAM توفر التقاط البيانات بشكل أسرع، إلا أنها عادةً ما تعاني هي الأخرى في المناطق المفتوحة الكبيرة ولكن لسبب مختلف. تحتاج حلول SLAM أو حلول التعريب ورسم الخرائط المتزامنة إلى فهم مكانها بالضبط في العالم الحقيقي من أجل إنشاء خريطة دقيقة. وهذا يمكّنها من إنشاء سحابة نقطية عالية الدقة لأنها تعرف بالضبط مكانها وأين يتجه الليزر. ولكن غالبًا ما تكون المناطق المفتوحة الكبيرة بيئات متكررة أو متناثرة حيث توجد ميزات محدودة يمكن لحل SLAM أن يلتقطها لتحديد مكانها. يؤدي ذلك إلى "انجراف" خوارزمية SLAM ليزر SLAM )، مما يجعل سحابة النقاط الناتجة أقل دقة ولا تعكس الواقع.
RTK هو الحل
تعمل تقنية RTK أو الحركية في الوقت الحقيقي على حل هذه المشكلة، ولهذا السبب تم تمكين Hovermap بتقنية RTK للمسح باستخدام الطائرات بدون طيار والمركبات وحقيبة الظهر. يوفر هذا التكامل سير عمل مبسطًا وسريع التتبع يعمل على أتمتة إنشاء سحب نقطية دقيقة ذات مرجعية جغرافية عند مسح مناطق كبيرة أو محدودة المعالم أو البيئات الصعبة حيث لا يمكن تحقيق أهداف التحكم الأرضية.
بالنسبة لعمليات مسح المركبات، تدمج Hovermap نظام تحديد المواقع بدقة RTK عبر حامل بسيط يتم تركيبه على أي مركبة عبر أقدام مغناطيسية أو مفرغة. إن تعدد استخدامات Hovermap يعني أن الإمكانيات محدودة فقط بخيال المستخدم. كما نوفر أيضًا مجموعة اختيارية تتيح للمستخدمين زيادة تأمين الوحدة عن طريق ربطها إذا لزم الأمر.

تدعم Hovermap حاليًا أجهزة استقبال Trimble R10/R12 وR12i وR12i وEmlid RS2/RS2+/RS3 GNSS وسنواصل التوسع في ذلك لضمان حصول المستخدمين على الإسناد الجغرافي أينما كانوا في العالم. بدلاً من ذلك، إذا كان هناك جهاز استقبال أساسي في الموقع، يمكنك أيضاً الاتصال بالمحطة الأساسية المحلية.
التركيز على تجربة المستخدم
نحن نعلم من المستخدمين في الميدان أنه من المهم حقًا أن يفهموا أنهم يلتقطون البيانات التي ستوفر المخرجات والرؤى التي يحتاجون إليها. لذلك بذلنا الكثير من الجهد في تجربة المستخدم، بما في ذلك تمكين مراقبة جودة RTK في الوقت الفعلي. وهذا يعطي فهماً للدقة التقريبية للإسناد الجغرافي التي يمكن توقعها في مرحلة ما بعد المعالجة، ويمنح المستخدمين الثقة في أنهم سيحصلون على النتائج التي يحتاجونها.
لكن الأمر لا يتعلق فقط بسحابة النقاط، بل بما يمكنك فعله بها. يمكن دمج بيانات Hovermap مع مصادر أخرى لإعطاء المزيد من السياق أو فهم ما يحدث على الأرض. يسمح مرفق GoPro Max للمستخدمين بالتقاط صورة بزاوية 360 درجة للبيئة في نفس الوقت واستخدام نفس المسح لتلوين سحابة النقاط إذا كان اللون مطلوباً، مما يساعد المستخدمين:
- توليد صور بانورامية تجول في البيئة المحيطة
- الحصول على مزيد من السياق عند رسم سحابة النقاط في Revit
- تقديم منتج مصقول وجمالي لعملائهم
تفتح ميزات المعالجة مزيدًا من القيمة مثل القدرة على إزالة نزيف السماء الأزرق الذي غالبًا ما يتم التقاطه عند استخدام كاميرات 360، وتصفية الأجسام المتحركة، مما يمنحك نتائج أنظف وأكثر وضوحًا من خارج الصندوق.
لقد ركزنا أيضًا على جعل Hovermap سهل الاستخدام، بدءًا من تثبيت النظام وحتى جمع البيانات، حتى يتمكن المستخدمون من تحقيق مخرجات رائعة بغض النظر عن قدراتهم التقنية.
النتائج المحسّنة
ومن المزايا الأخرى أن Hovermap سيقوم بالتبديل تلقائيًا بين RTK و SLAM لضمان الحصول على سحابة نقطية أكثر موثوقية وقوة. على سبيل المثال، قد تتداخل المباني أو الجسور العالية مع رؤية الأقمار الصناعية أثناء مسح المدينة مما يؤثر بدوره على جودة دقة RTK. للتغلب على ذلك، أثناء المعالجة، ستختار Emesent Aura ديناميكيًا إما البيانات المرجعية RTK أو SLAM اعتمادًا على أيهما أفضل جودة للموقع لتقديم أعلى جودة للنتائج. سيختار Aura نظام RTK عندما تكون التصحيحات مواتية، وسيتحول تلقائيًا إلى SLAM عندما لا تكون كذلك.
دقة مثبتة
لقد عقدنا شراكة مع شركة أوريون للحلول المكانية المستقلة لفهم دقة Vehicle RTK من خلال التقاط البيانات على امتداد 2 كيلومتر من الطريق. تم إعداد تصحيحات RTK باستخدام محطة قاعدية محلية بخط أساس يبلغ طوله كيلومترًا واحدًا. لم يتم استخدام أي نقاط تحكم أرضية في معالجة مجموعة البيانات.
حقق الحل معدل RMSE أفقيًا قدره 30 مم ومعدل RMSE رأسيًا قدره 16 مم. ويوضح الجدول أدناه الدقة المحققة مقابل نقاط التحكم عند النسبتين المئويتين 68 و95.
الدقة الأفقية (XY) | الدقة الرأسية (Z) | |
---|---|---|
68% من النقاط | 0.031m | 0.018m |
95% من النقاط | 0.051m | 0.026m |
اختيار الأداة المناسبة للمهمة
نحن نعلم أن العديد من العملاء لديهم أدوات متعددة في مجموعة أدواتهم وسيختارون الأداة المناسبة للمهمة. ومن الأمثلة على ذلك شركة Geotwin في أستراليا. بالنسبة للمسح الطبوغرافي ومسح الأشجار لمساحة كبيرة، فإن الغطاء النباتي الكثيف يعني أن التصوير الفوتوغرافي بالطائرة بدون طيار وحده لن يحقق النتائج المطلوبة. لذا، لتغطية المناطق غير المناسبة للمسح التصويري بالطائرة بدون طيار، استخدموا Hovermap على حقيبة الظهر، واستخدموا Hovermap مع RTK للمسح المثبت على المركبة والمسح المحمول باليد. لإنشاء الناتج النهائي قاموا بدمج عمليات المسح معًا.

أتاحت مرونة Hovermap لشركة Geotwin القدرة على اختيار قيادة منطقة ما إذا لم يتمكنوا من التحليق بها، أو السير على الأقدام إذا لم يتمكنوا من قيادتها - واتخاذ هذا القرار على الفور اعتمادًا على الظروف السائدة في الموقع في ذلك اليوم. وقد وفر هذا الأمر قيمة كبيرة، مما جعل المسح أسهل وأسرع بكثير، حيث تم الانتهاء من التقاط البيانات في يوم واحد مقابل ما يقدر بثلاثة أسابيع كان سيستغرقه استخدام محطة إجمالية أو ماسح ليزر أرضي.