Teknik och sensorer bakom mobile mapping
Mobile mapping-system revolutionerar hur vi kartlägger och analyserar vår omgivning med hjälp av avancerad teknik och sensorer. Genom att kombinera GNSS för exakt positionering, IMU för kontinuerlig rörelsemätning, LiDAR för detaljerade 3D-skanningar och kameror för visuell dokumentation skapas högprecisa georefererade modeller av världen runt oss. Systemet integrerar och synkroniserar alla sensordata i realtid, vilket möjliggör snabb insamling av stora datamängder med exceptionell noggrannhet. Läs mer om den spännande tekniken bakom mobile mapping!
GNSS (GPS) – Global Navigation Satellite Systems ger grundläggande position för fordonet i realtid. Med dubbla antenner kan även grov riktning erhållas. GNSS-data efterbearbetas ofta mot basstationer eller referensnät för högre absolut noggrannhet.
Tröghetsmätsystem (IMU) – Inertialsensorn mäter fordonets accelerationer och vinkelhastigheter i tre dimensioner. IMU:n tar upp rörelser kontinuerligt och möjliggör att systemet kan beräkna en jämn trajektoria även när satellitsignaler är svaga eller förlorade (t.ex. under broar eller i tunnlar). Genom att kombinera GNSS och IMU får man en exakt position och orientering (x, y, z samt riktning) för varje tidpunkt.
LiDAR-skanner – Aktiva laserskannrar avger pulser av laserljus och mäter tiden till återkomst (Time-of-Flight) för att beräkna avstånd till omgivande ytor. Moderna mobilskannrar kan mäta över en miljon punkter per sekund, vilket innebär att miljontals 3D-punkter samlas in varje sekund under färd. Dessa punkter utgör ett punktmoln – en högupplöst tredimensionell avbildning av omgivningen. Flera LiDAR-enheter kan monteras för att täcka 360° runt fordonet och fånga både mark, vägytor, byggnader och objekt vid sidan om vägen.
Kameror – Flera högupplösta kameror används för att ta 360° panoramabilder eller överlappande foton längs färdvägen. Bilderna ger textur och färg till punktmolnet (punkterna kan färgsättas baserat på fotona) och utgör underlag för visuell tolkning. Kamerorna är synkroniserade med LiDAR och GNSS/IMU så att varje bild och pixel får en känd position. Resultatet liknar en Street View-visning, där man kan panorera i bilderna och samtidigt göra mätningar i punktmolnet.
Övriga sensorer – Vissa system inkluderar extra sensorer efter behov. Exempel är odometer/hjulencoders som mäter hjulens rotation för att förbättra positionsberäkning på kort sikt, radar som kan användas för att tränga igenom vegetation eller enklare avståndsmätning, samt i vissa fall markpenetrerande radar (GPR) för att kartlägga underjordiska ledningar. Sådana extra sensorer integreras för att utöka systemets kapabiliteter, men kärnan utgörs oftast av GNSS, IMU, LiDAR och kamera.
All sensordata kalibreras mot varandra i systemet. Det krävs noggranna kalibreringar av avstånden och vinklarna mellan GNSS-antenn, IMU, LiDAR och kameror (den så kallade boresight-kalibreringen) för att punktmoln och bilder ska stämma i position. Mobile mapping-system levereras ofta som integrerade plattformar där hårdvara och mjukvara är tätt sammankopplade för att garantera synkronisering och georeferering av all insamlad data. Tack vare avancerad sensorfusion kan dagens system samla in terabytemängder av högupplöst data snabbt och med hög precision.
Vill du effektivisera din datainmätning med avancerad mobile mapping-teknik? Kontakta oss på Atritec för skräddarsydda lösningar inom maskinell kartläggning! Vi hjälper dig att samla in högprecisionsdata snabbt och kostnadseffektivt – oavsett projektets storlek.