車載線激光雷達的前方道路可行駛區(qū)域檢測??

針對在自然環(huán)境下無人駕駛智能車輛的道路檢測問題:本文提出了一種基于激光雷達的道路邊界檢測算法,該算法依據(jù)道路區(qū)域與非路區(qū)域存在的高度跳變的特性,利用邊界是直線形狀的特征,首先分別出道路區(qū)域和非道區(qū)域提取出邊界點信息,然后把得到的邊界點進行閾值處理和均值濾波,最后利用線性分析擬合得到道路的邊界信息。試驗結(jié)果表明,該邊界檢測算法可靠性強,穩(wěn)定性高,能夠準確完成道路邊界檢測任務(wù),滿足實時系統(tǒng)的要求。

在論述激光雷達技術(shù)原理的基礎(chǔ)上,針對激光雷達點云數(shù)據(jù)高密度高精度測量的特點,根據(jù)電力巡線的測量技術(shù)需求,利用直升機作為空中搭載平臺,同時結(jié)合gis與三維仿真技術(shù),設(shè)計了一條適應(yīng)于寧波市寧海地區(qū)的500kv超高壓送電線路安全巡線的合理方案,并進行了工程實踐應(yīng)用,獲取了電力走廊dem和dom,快速搭建三維電力巡線與資產(chǎn)管理平臺,取得了理想的效果。

為了保障無人駕駛車的可靠性與安全性,首先根據(jù)多線激光雷達點云數(shù)據(jù)的特征結(jié)合區(qū)間共線點特征獲取路沿點并利用改進的dpca算法對得到的路沿點進行聚類。其次,應(yīng)用最小二乘法擬合出兩側(cè)路沿。最后,通過改進的dpca算法將路面上的障礙物點進行聚類并計算得到障礙物的信息。利用區(qū)間共線點特征提取路沿點不易受其他干擾點的影響,而改進的dpca算法則能夠自動并準確地獲取聚類中心,解決了dpca算法需要人工選取聚類中心的缺陷。實車實驗證明該算法的實時性與準確性。

該文以電力線路工程測量為研究對象,以lidar為電力線路測量的工具,首先探討了lidar的技術(shù)特點,進而分析了lidar技術(shù)應(yīng)用的方向,并結(jié)合具體實例,證明了lidar技術(shù)進行電力線路的勘測設(shè)計技術(shù)上是可行的,精度是可以滿足設(shè)計要求的,可方便地進行電力線路工程優(yōu)化選線,效率更高,操作更簡便。

對于同一項任務(wù),利用機載lidar技術(shù)來完成比用傳統(tǒng)技術(shù)手段完成更方便、更容易、更省時省力、更容易實現(xiàn)自動化,本文以筆者參與的某輸電線路設(shè)計工程為項目背景,以lidar技術(shù)在工程中的應(yīng)用為研究對象,研究探討了lidar在輸電線路優(yōu)化中的應(yīng)用模式,分析了數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)處理的流程,結(jié)合自己的實踐經(jīng)驗,給出了三點結(jié)論,全文是筆者工程實踐基礎(chǔ)上的理論升華,相信對同行能有所裨益。

介紹機載激光雷達的基本原理、系統(tǒng)特點及應(yīng)用領(lǐng)域,并成功應(yīng)用于長陽土家族自治縣城鎮(zhèn)土地調(diào)查中。實踐表明,lidar能夠顯著提高土地調(diào)查的效率,值得推廣。

本文采用dgps和ppp兩種方法分別對不同區(qū)域三個架次的軌跡進行解算并對比分析軌跡差異,結(jié)果顯示兩種方法解算的軌跡存在系統(tǒng)偏差:平面(ne)方向小于10cm,高程(h)方向ppp解算結(jié)果要大于dgps結(jié)果,差值約15~40cm。

激光雷達是一種微波遙感技術(shù),是國外近20#年來重點研究的領(lǐng)域之一,其全天候、全天時及高穿透性是可見光遙感方式不可替代和不具備的優(yōu)勢,因此激光雷達傳感器技術(shù)和數(shù)據(jù)處理理論及算法方面國內(nèi)外學(xué)者十幾年來進行了不懈的研究.目前在國外激光掃描技術(shù)已經(jīng)完全成熟,許多常規(guī)攝影測量任務(wù)基本上已經(jīng)由這種新技術(shù)代替.與攝影測量的方法相比,激光掃描的手段無論從獲取的數(shù)據(jù)的精度、可靠性、作業(yè)效率,還是成本、費用和作業(yè)周期等方面都比攝影測量的方法有很大的優(yōu)勢.

概述了機載激光雷達系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理,在此基礎(chǔ)上詳細描述了機載激光雷達技術(shù)的特點和數(shù)據(jù)成果。結(jié)合我國電力建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀詳細介紹了激光雷達技術(shù)在電力線路設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢,以中國渦輪研究院輸變電工程線路設(shè)計項目的未來介紹了該技術(shù)在實際工程項目中的應(yīng)用及帶來的效益,最后客觀分析該技術(shù),并對該技術(shù)在電力線路設(shè)計中的應(yīng)用進行了展望。

一、引言近年來,我國掀起了鐵路建設(shè)高潮,建成了一批時速250和350km/h的高速鐵路。在今后的一段時間里,鐵路建設(shè)任務(wù)將十分繁重。鐵路工程勘測是勘察設(shè)計流程的首要工序。目前,鐵路勘測主要采用航空攝影測量方法測繪1∶2000地形圖,采用gps技術(shù)、全站儀及水準測量方法進行線路測量。該方法存在的主要問題是工作效率較低,在險、難勘測工程環(huán)境下采用gps和全站儀進行線路測量給

隨著我國全面改革的深化發(fā)展,電力領(lǐng)域的改革也有了進一步深化。在電網(wǎng)的建設(shè)過程中,對電力線路的勘測就顯得比較重要。機載激光雷達技術(shù)的應(yīng)用就能對電力線路的勘測起到積極作用。本文主要就機載激光雷達技術(shù)的內(nèi)涵以及技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢加以分析,然后對電力線路勘測當中機載激光雷達技術(shù)具體的應(yīng)用進行詳細探究。

機載激光雷達技術(shù)是目前較為成熟的新型測量技術(shù),與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比,機載激光雷達測量技術(shù)具有以下特點:首先,測量數(shù)據(jù)精度高、速度快、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)自動化處理程度高、作業(yè)成本相對較低;另外,機載激光具有較強的穿透能力,對于地表植被稀疏的地形,其所獲數(shù)據(jù)的高程精度很高.正是由于以上特點,它在山區(qū)輸電線路工程中被廣泛的應(yīng)用.本文概述了機載激光雷達技術(shù)原理,同時對其在輸電線路工程中的應(yīng)用進行研究.

本文介紹了機載激光雷達的工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成,并論述了電力線路工程設(shè)計的特點及發(fā)展趨勢,在此基礎(chǔ)上介紹了機載激光雷達技術(shù)在國內(nèi)電力線路勘測設(shè)計中的成功應(yīng)用,實踐表明,機載激光雷達技術(shù)是目前最先進的電力線路勘測測量方法。

機載激光雷達技術(shù)就是一種綜合了全球定位技術(shù)、慣性測量技術(shù)以及激光掃描技術(shù)以及高精度控制技術(shù)手段的技術(shù)集合,通過主動發(fā)射激光的方式獲得目標的三維信息.此種技術(shù)是近年來攝影以及遙感領(lǐng)域中具有革命性代表的技術(shù)手段,也是現(xiàn)階段最為先進的一種三維航空遙感技術(shù)手段.在電力線路設(shè)計中應(yīng)用機載激光雷達技術(shù)具有無可比擬的優(yōu)勢,可以在根本上提升施工質(zhì)量.對此,本文主要對機載激光雷達技術(shù)在電力線路上設(shè)計中的應(yīng)用進行了簡單的探究.

為解決無人平臺在越野條件下能夠感知識別非結(jié)構(gòu)化道路的問題,采用基于多線激光雷達的測距傳感器檢測技術(shù),通過對激光點云數(shù)據(jù)做柵格化處理,并進行距地高度、高度差和梯度差等特征統(tǒng)計及聚類分析、目標跟蹤,實現(xiàn)了對道路可通行區(qū)域、障礙物、坡道和動態(tài)車輛等的檢測.結(jié)果表明,相比于相機,采用基于多線激光雷達的三維測距傳感器檢測技術(shù),可以更直接地獲取障礙物分布的位置信息,能夠為無人平臺的自主導(dǎo)航提供局部柵格地圖.

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本文介紹了激光雷達測繪技術(shù)，并提出其再工程測繪中的實際應(yīng)用，對今后激光雷達測繪技術(shù)的進一步發(fā)展具有重要意義。

本研究針對現(xiàn)有傳統(tǒng)電力巡線進行電力線安全檢測工作存在操作復(fù)雜、作業(yè)強度大的問題而開展。面對航空遙感影像資料實時獲取能力差以及有人機載雷達成本高的問題，借鑒國內(nèi)外無人機實用經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，本文提出了將無人機與三維激光雷達結(jié)合使用的技術(shù)方案。經(jīng)過諸多點云分類以及曲線擬合方法的研究，最終確定在生產(chǎn)單位更為便捷高效的處理流程——將經(jīng)過預(yù)處理的激光點云數(shù)據(jù)首先采用漸進分類法實現(xiàn)電力線鑒別，然后采用聚類采樣法對電力線快速擬合，實現(xiàn)電力線的自動提取。

在現(xiàn)如今的測繪工程中可以看出，采用激光雷達測繪技術(shù)是一種相對比較常見的現(xiàn)象。在經(jīng)濟和科技不斷發(fā)展的現(xiàn)代社會，測繪技術(shù)的發(fā)展水平不斷提升，激光雷達測繪技術(shù)的應(yīng)用為其提供了動力。在測繪工程中應(yīng)用這種技術(shù)不僅可以高效地提升測繪工作的效率，還可以打破傳統(tǒng)測繪方式的局限性。本文中，筆者主要對激光雷達測繪技術(shù)在工程中的應(yīng)用情況進行深入探討，僅供參考。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和時代的進步,激光雷達已經(jīng)應(yīng)用到工程測量的前沿工作中,實踐證明激光雷達能夠提高工程測量的精度和作業(yè)效率,使工程測量工作變得更加簡便,從側(cè)面促進了建設(shè)各行業(yè)的的良好發(fā)展.為了繼續(xù)在工程測量中發(fā)揮出激光雷達的作用,滿足人們越來越高標準的測量需求,本文就激光雷達技術(shù)在各行業(yè)中的應(yīng)用策略做出幾點分析,希望能為工程測量領(lǐng)域的技術(shù)提高提供參考.

輸電線路桿塔傾斜度是線路設(shè)計與運維均需考慮的重要參數(shù)之一,便攜高效地實現(xiàn)輸電線路桿塔傾斜度的精確測量和數(shù)字化描述,具有重要的價值.鑒于現(xiàn)有測量方法的不足和地面三維激光雷達技術(shù)的特點,提出了基于地面三維激光雷達實現(xiàn)輸電線路桿塔傾斜度測量的新方法,搭建了試驗系統(tǒng),并基于搭建的試驗系統(tǒng)開展了現(xiàn)場可行性與對比測試.現(xiàn)場可行性與對比測試結(jié)果表明基于地面三維激光雷達不僅能正確地實現(xiàn)桿塔傾斜測量,而且現(xiàn)場測試強度低,測量精度與全站儀測量法精度相當,滿足工程測量需求;通過對目標對象的三維虛擬重構(gòu),地面三維激光雷達測量方法實現(xiàn)了測量結(jié)果可視化化和數(shù)字化描述,便于存檔和追溯校核;所搭建的測試系統(tǒng)可用于實際工程測量.

從機載激光雷達系統(tǒng)的組成、工作原理兩方面,詳細介紹了機載激光雷達技術(shù),對機載激光雷達技術(shù)在電力優(yōu)化選線和電力巡線中的應(yīng)用進行了探討,并對機載激光雷達技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用前景進行了簡單介紹。