Hệ thống LiDAR trên không độ chính xác cao
Tầm quét xa, độ chính xác vượt trội
Zenmuse L2 tích hợp LiDAR dạng khung, hệ thống IMU độ chính xác cao tự phát triển và camera bản đồ RGB CMOS 4/3, giúp các nền tảng bay của DJI thu thập dữ liệu không gian địa lý chính xác, hiệu quả và tin cậy hơn. Khi dùng cùng DJI Terra, L2 mang đến giải pháp trọn gói cho thu thập dữ liệu 3D và hậu xử lý độ chính xác cao.
Nhờ phần cứng mạnh mẽ, L2 quét chính xác các đối tượng phức tạp ở tầm xa hơn và thu nhận đám mây điểm nhanh hơn. Trong quá trình tác nghiệp, người dùng có thể xem trước, phát lại và xử lý mô hình đám mây điểm ngay tại hiện trường, kèm Báo cáo chất lượng nhiệm vụ do DJI Terra tạo ra, một giải pháp trọn gói đơn giản giúp nâng cao hiệu quả tổng thể. Nhờ đó, người dùng đạt được kết quả đám mây điểm độ chính xác cao với quy trình hậu xử lý trọn gói.
Hiệu suất vượt trội
Vận hành trực quan
Kết hợp GNSS với IMU độ chính xác cao tự phát triển, giải pháp đạt độ chính xác phương đứng 4 cm và phương ngang 5 cm.[1]
L2 sẵn sàng làm việc ngay khi bật nguồn và có thể thu thập cả dữ liệu không gian địa lý lẫn dữ liệu RGB trên diện tích 2,5 km² chỉ trong một chuyến bay.[2]
Kết hợp với Matrice 350 RTK (hoặc Matrice 400), DJI Terra và DJI Modify, L2 mang đến giải pháp trọn gói dễ sử dụng, giảm rào cản vận hành.
L2 phát hiện được ở khoảng cách 250 m với độ phản xạ 10% và 100 klx,[3] và tới 450 m với độ phản xạ 50% và 0 klx.[3] Độ cao bay tác nghiệp thông thường nay được mở rộng lên tới 120 m, nâng cao đáng kể độ an toàn và hiệu quả tác nghiệp.
Với kích thước vệt laser giảm còn 4×12 cm @100m, chỉ bằng một phần năm so với L1, L2 không chỉ phát hiện được các vật thể nhỏ hơn với nhiều chi tiết hơn mà còn xuyên qua được thảm thực vật dày hơn, tạo ra mô hình số độ cao (DEM) chính xác hơn.
Ở những khu vực thảm thực vật dày đặc, L2 thu được nhiều điểm mặt đất hơn bên dưới tán lá.
Ở cả chế độ phản hồi đơn và đa phản hồi, L2 đạt tốc độ phát đám mây điểm tối đa 240.000 điểm mỗi giây, cho phép thu nhận nhiều dữ liệu đám mây điểm hơn trong cùng một khoảng thời gian.
L2 hỗ trợ hai chế độ quét, linh hoạt theo yêu cầu của từng nhiệm vụ. Ở chế độ quét lặp, LiDAR của L2 cho đám mây điểm đồng đều và chính xác hơn, đáp ứng yêu cầu lập bản đồ độ chính xác cao. Ở chế độ quét không lặp, LiDAR xuyên sâu hơn để thu thêm thông tin cấu trúc, phù hợp cho kiểm tra đường dây điện, điều tra rừng và nhiều tình huống khác.
Thiết kế dạng khung giúp tỷ lệ dữ liệu đám mây điểm hiệu dụng đạt tới 100%. Kết hợp với gimbal ba trục, L2 mở ra nhiều khả năng hơn cho các tình huống khảo sát.
Hiệu năng của hệ thống IMU được cải thiện đáng kể, sẵn sàng sử dụng ngay khi bật nguồn. Drone đi kèm cũng có thể bắt đầu nhiệm vụ ngay khi RTK ở trạng thái FIX, mang lại trải nghiệm tối ưu tại hiện trường.
Kích thước điểm ảnh tăng lên 3,3 μm và điểm ảnh hiệu dụng đạt 20 MP, giúp cải thiện đáng kể chất lượng hình ảnh tổng thể và cho chi tiết đám mây điểm màu thực phong phú hơn. Khoảng thời gian chụp tối thiểu giảm xuống 0,7 giây. Camera bản đồ có số lần chụp màn trập lên tới 200.000 lần, giúp giảm thêm chi phí vận hành. Khi không cần thu thập đám mây điểm, camera RGB vẫn có thể chụp ảnh, quay video hoặc thu thập ảnh để lập bản đồ ánh sáng khả kiến.
Kết hợp với các nền tảng bay DJI Enterprise và DJI Terra, Zenmuse L2 có thể ứng dụng trong đo đạc và lập bản đồ, điện lực, lâm nghiệp, quản lý hạ tầng cùng nhiều lĩnh vực khác.
Quản lý điện lực
Quản lý hạ tầng
Tầm quét xa, độ chính xác vượt trội
1. Đo trong môi trường phòng thí nghiệm của DJI với các điều kiện sau: Zenmuse L2 gắn trên Matrice 350 RTK và đã bật nguồn. Dùng tính năng Area Route của DJI Pilot 2 để lập tuyến bay (bật Calibrate IMU). Dùng chế độ quét lặp với RTK ở trạng thái FIX. Độ cao tương đối đặt ở 150 m, tốc độ bay 15 m/s, góc pitch của gimbal -90°, mỗi đoạn thẳng của tuyến bay ngắn hơn 1500 m. Khu vực đo có các vật thể với đặc trưng góc cạnh rõ ràng, sử dụng các điểm kiểm tra trên nền đất cứng lộ thiên, phù hợp với mô hình phản xạ khuếch tán. Hậu xử lý bằng DJI Terra với tùy chọn Optimize Point Cloud Accuracy được bật. Trong cùng điều kiện nhưng không bật Optimize Point Cloud Accuracy, độ chính xác phương đứng là 4 cm và độ chính xác phương ngang là 8 cm.
2. Đo với Zenmuse L2 gắn trên Matrice 350 RTK, tốc độ bay 15 m/s, độ cao bay 150 m, độ chồng phủ ngang 20%, bật Calibrate IMU, tắt Elevation Optimization và tắt bay bám địa hình.
3. Số liệu là giá trị điển hình. Đo với mục tiêu phẳng có kích thước lớn hơn đường kính chùm tia laser, góc tới vuông góc và tầm nhìn khí quyển 23 km. Trong môi trường ánh sáng yếu, chùm tia laser đạt tầm phát hiện tối ưu. Nếu một chùm tia laser chạm vào nhiều hơn một mục tiêu, tổng công suất phát laser sẽ bị chia nhỏ và tầm đo đạt được sẽ giảm. Tầm phát hiện tối đa là 500 m.
4. Sau khi bật nguồn, IMU không cần làm ấm; tuy nhiên, người dùng phải chờ RTK của drone ở trạng thái FIX thì mới có thể bay và tác nghiệp.
5. Tính toán khi so sánh với Zenmuse L1.
6. Mô hình 3D được xử lý ở dạng biểu diễn thưa (sparse representation).
7. Chỉ hỗ trợ tạo Báo cáo chất lượng nhiệm vụ cho các nhiệm vụ Waypoint, Area và Linear.
Zenmuse L2 đạt cấp bảo vệ IP54 theo tiêu chuẩn IEC60529 trong điều kiện phòng thí nghiệm được kiểm soát. Để đảm bảo mức bảo vệ cao nhất:
• Trước khi lắp đặt, đảm bảo cổng kết nối và bề mặt gimbal khô ráo;
• Trước khi sử dụng, đảm bảo gimbal được lắp chắc chắn trên drone và nắp bảo vệ khe thẻ SD sạch sẽ, không có dị vật và đã đóng kín;
• Trước khi mở nắp bảo vệ khe thẻ SD, lau sạch bề mặt drone.
Cấp bảo vệ sẽ giảm dần theo thời gian do quá trình sử dụng và hao mòn thông thường.
Zenmuse L2 tương thích với Matrice 400, Matrice 350 RTK và Matrice 300 RTK (Matrice 300 RTK cần DJI RC Plus). Khi dùng với Matrice 350 RTK hoặc Matrice 300 RTK, Zenmuse L2 chỉ có thể gắn trên đầu nối gimbal đơn hướng xuống. Hãy đảm bảo đầu nối gimbal được kết nối với cổng USB-C ở bên phải mặt dưới máy bay (khi hướng về phía mũi máy bay); nếu không, độ chính xác lập bản đồ sẽ giảm. Khi dùng với Matrice 400, Zenmuse L2 có thể gắn trên đầu nối gimbal đơn hướng xuống hoặc bất kỳ cổng nào của đầu nối gimbal kép hướng xuống. Nếu đồng thời gắn thêm một payload khác trên đầu nối gimbal kép, độ chính xác lập bản đồ của L2 sẽ giảm.
Quét lặp: ngang 70°, dọc 3°
Quét không lặp: ngang 70°, dọc 75°
Tầm phát hiện:
250m @độ phản xạ 10%, 100 klx
450m @độ phản xạ 50%, 0 klx
Độ cao tác nghiệp khuyến nghị là 30-150 m.
Zenmuse L2 hỗ trợ năm kiểu phản hồi: phản hồi đơn (tín hiệu phản hồi mạnh nhất), phản hồi kép, phản hồi ba, phản hồi bốn và phản hồi năm.
Phản hồi đơn: tối đa 240.000 điểm/giây
Đa phản hồi: tối đa 1.200.000 điểm/giây
Zenmuse L2 có hai chế độ quét: chế độ quét không lặp và chế độ quét lặp.
Ở chế độ quét lặp, LiDAR quét đồng đều và chính xác hơn, đáp ứng yêu cầu lập bản đồ độ chính xác cao.
Ở chế độ quét không lặp, LiDAR có khả năng xuyên tốt hơn, thu được nhiều thông tin cấu trúc hơn, phù hợp cho kiểm tra đường dây điện, điều tra rừng và nhiều tình huống khác.
Khi thu thập dữ liệu đám mây điểm, camera RGB cung cấp thông tin màu theo thời gian thực cho dữ liệu, và ảnh chụp được có thể dùng để dựng mô hình RGB 2D. Khi không cần thu thập dữ liệu đám mây điểm, camera RGB có thể chụp ảnh, quay video và thu thập ảnh để dựng mô hình RGB 2D hoặc 3D.
Độ chính xác phương ngang: 5 cm
Độ chính xác phương đứng: 4 cm
Đo trong môi trường phòng thí nghiệm của DJI với các điều kiện sau: Zenmuse L2 gắn trên Matrice 350 RTK và đã bật nguồn. Dùng tính năng Area Route của DJI Pilot 2 để lập tuyến bay (bật Calibrate IMU). Dùng chế độ quét lặp với RTK ở trạng thái FIX. Độ cao tương đối đặt ở 150 m, tốc độ bay 15 m/s, góc pitch của gimbal -90°, mỗi đoạn thẳng của tuyến bay ngắn hơn 1500 m. Khu vực đo có các vật thể với đặc trưng góc cạnh rõ ràng, sử dụng các điểm kiểm tra trên nền đất cứng lộ thiên, phù hợp với mô hình phản xạ khuếch tán. Hậu xử lý bằng DJI Terra với tùy chọn Optimize Point Cloud Accuracy được bật. Trong cùng điều kiện nhưng không bật Optimize Point Cloud Accuracy, độ chính xác phương đứng là 4 cm và độ chính xác phương ngang là 8 cm.
Camera RGB dùng cảm biến CMOS 4/3, kích thước điểm ảnh là 3,3 × 3,3 μm.
Hiệu năng LiDAR được cải thiện, kích thước vệt laser chỉ còn khoảng 1/5 so với L1 khi vật thể hoặc khu vực cách LiDAR 100 m. Khả năng xuyên của LiDAR tăng đáng kể, đồng thời cả tầm phát hiện lẫn độ chính xác đều được cải thiện. Kích thước điểm ảnh của camera RGB tăng 89% so với mức 2,4 × 2,4 μm của L1. LiDAR hỗ trợ chức năng đo xa laser (RNG).
Matrice 400
Matrice 350 RTK
Matrice 300 RTK (cần DJI RC Plus)
Tính năng Power Line Follow của Zenmuse L2 được thiết kế cho đường dây truyền tải và phân phối điện có cấp điện áp từ 10 kV trở lên. Tuy nhiên, tính năng này không đảm bảo nhận diện hiệu quả với đường dây hạ thế, chẳng hạn đường dây 400 V, hoặc cáp viễn thông và cáp phát thanh truyền hình.
Để đảm bảo an toàn bay, khuyến nghị lắp CSM Radar trên nền tảng bay và bật tránh vật cản bằng radar theo phương ngang (Horizontal Radar Obstacle Avoidance) trong ứng dụng DJI Pilot 2.
Trong nhiệm vụ bay bám đường dây, hãy đảm bảo an toàn bay và xác nhận máy bay đang bám đúng đường dây. Khuyến nghị liên tục theo dõi hình ảnh trực tiếp FPV để phát hiện rủi ro tiềm ẩn như các đường dây giao chéo. Ngoài ra, dùng chế độ xem đám mây điểm và ánh sáng khả kiến của Zenmuse L2 để xác nhận đường dây đang bám là chính xác.
Hiệu quả nhận diện và bám đường dây có thể bị ảnh hưởng trong các tình huống sau:
1. Đường dây bọc cách điện.
2. Tán cây quá gần hoặc thậm chí che khuất đường dây.
3. Nhiều đường dây phân bố dày đặc, như các đường dây ra vào trạm biến áp.
4. Đường dây điện giao cắt phức tạp với các loại cáp khác.
Trong những trường hợp này, trong khi vẫn đảm bảo an toàn bay, có thể thử giảm độ cao và tốc độ bay bám đường dây để cải thiện hiệu quả nhận diện và bám đường dây.
Để tăng độ chính xác nhận diện đường dây khi bắt đầu nhiệm vụ bay bám đường dây, có thể áp dụng các biện pháp sau:
1. Bắt đầu nhiệm vụ từ cột điện. Cách này giúp cải thiện đáng kể độ chính xác nhận diện, đặc biệt khi có nhiều đường dây song song phân bố dày đặc. Cụ thể, định vị nền tảng bay và điều chỉnh góc gimbal sao cho đỉnh và phần trên của cột điện nằm ở giữa và lệch về phía dưới khung hình camera. Sau đó, cấu hình các thông số và khởi động nhiệm vụ bay bám đường dây.
2. Trong khi vẫn đảm bảo an toàn, giảm độ cao bay bám đường dây để tiếp cận gần hơn đường dây và cột điện.
Khuyến nghị hiệu chỉnh IMU ở cả đầu và cuối nhiệm vụ bay bám đường dây. Không cần hiệu chỉnh IMU riêng trong quá trình bay bám đường dây, vì các chuyển động tăng tốc và giảm tốc của nền tảng bay cũng có tác dụng hiệu chỉnh IMU ở một mức độ nhất định.
Trong nhiệm vụ bay bám đường dây, ứng dụng dùng hình chiếu AR để hiển thị đường dây đang được bám, giúp người dùng xác định đường dây hiện tại và hướng bay. Hình chiếu AR đôi khi có thể lệch hoặc vượt ra ngoài mép đường dây, nhưng sai lệch này không ảnh hưởng đến chất lượng dựng mô hình.
Tại các điểm rẽ nhánh phức tạp (ví dụ: đường dây hạ thế, cây cối, cột đèn đường), nền tảng bay liên tục nhận diện và đánh giá môi trường xung quanh. Tuy nhiên, việc nhận diện các vật thể gây nhiễu có thể không nhất quán. Các kết quả nhận diện sai sẽ bị loại bỏ và số thứ tự tương ứng không còn được tính, vì vậy số thứ tự nhánh cuối cùng không liên tục.
Zenmuse L2 có thể thu thập dữ liệu trên diện tích tới 2,5 km² chỉ trong một chuyến bay.
Đo khi Zenmuse L2 gắn trên Matrice 350 RTK, tốc độ bay 15 m/s, độ cao bay 150 m, độ chồng phủ ngang 20%, bật Calibrate IMU, tắt Elevation Optimization và tắt bay bám địa hình.
Zenmuse L2 có thể ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như đo vẽ địa hình và lập bản đồ, dựng mô hình đường dây điện, quản lý lâm nghiệp, đo đạc khảo sát và nhiều lĩnh vực khác.
Thẻ SD có tốc độ ghi tuần tự từ 50 MB/s trở lên và đạt chuẩn UHS-I Speed Grade 3 trở lên; dung lượng tối đa: 256 GB.
Lexar 1066x 64GB U3 A2 V30 microSDXC
Lexar 1066x 128GB U3 A2 V30 microSDXC
Kingston Canvas Go! Plus 128GB U3 A2 V30 microSDXC
Lexar 1066x 256GB U3 A2 V30 microSDXC
Trong khi thu thập dữ liệu đám mây điểm gốc, Zenmuse L2 có thể tạo và hiển thị mô hình đám mây điểm thời gian thực trong ứng dụng DJI Pilot 2, được xử lý ở độ phân giải thưa. Hỗ trợ bốn chế độ tô màu: độ phản xạ, độ cao, khoảng cách và RGB. Khi xem mô hình trong thư viện trên bộ điều khiển, có thể xoay, kéo, thu phóng, chuyển nhanh góc nhìn và căn lại tâm khung nhìn.
L2 hiện hỗ trợ các nhiệm vụ bay Waypoint Route (tuyến bay theo điểm), Area Route (tuyến bay khu vực) và Linear Route (tuyến bay theo dải).
Không cần làm ấm. Khi RTK của máy bay ở trạng thái FIX, máy bay có thể cất cánh và tác nghiệp.
Để đảm bảo độ chính xác của dữ liệu thu thập, cần bật Calibrate IMU (hiệu chỉnh IMU). Trước khi thực hiện nhiệm vụ bay, hãy bật Calibrate IMU. Trước khi bay thủ công, có thể chạm Calibrate trước khi tác nghiệp để kích hoạt hiệu chỉnh thủ công. Trong quá trình tác nghiệp, kích hoạt lại hiệu chỉnh IMU thủ công theo thông báo đếm ngược.
Báo cáo chất lượng nhiệm vụ (Task Quality Report) ghi lại thời lượng dữ liệu hiệu dụng của LiDAR, camera và mô-đun IMU. Người vận hành có thể đánh giá tính hợp lệ của dữ liệu thu thập dựa trên trạng thái của từng mô-đun.
CLC (tệp hiệu chỉnh camera – LiDAR)
CLI (tệp hiệu chỉnh LiDAR – IMU)
LDR (dữ liệu LiDAR)
RTK (dữ liệu RTK của ăng-ten chính)
RTL (dữ liệu bù của sào RTK)
RTS (dữ liệu RTK của ăng-ten phụ)
RTB (dữ liệu RTCM của trạm gốc)
IMU (dữ liệu thô IMU)
SIG (tệp chữ ký PPK)
LDRT (tệp đám mây điểm để phát lại trên ứng dụng)
RPT (báo cáo chất lượng đám mây điểm)
RPOS (dữ liệu lời giải POS thời gian thực)
JPG (ảnh chụp trong khi bay)
Khi RTK ở trạng thái FIX, độ chính xác của cả ba không có khác biệt.
Có. Người vận hành có thể theo dõi quá trình thu thập đám mây điểm hiện tại trên màn hình hiển thị đám mây điểm thời gian thực, đồng thời xem nhanh mô hình 3D đám mây điểm đã ghi. Sau khi hoàn tất tác nghiệp, có thể tải xuống và xem mô hình 3D đám mây điểm trong thư viện, cũng như thực hiện các thao tác như gộp mô hình 3D đám mây điểm của nhiều chuyến bay.
Các thao tác như phát lại và gộp mô hình cần thực hiện khi máy bay và Zenmuse L2 đang được kết nối.
Không khớp 1:1. Cả hình ảnh xem trực tiếp lẫn phát lại mô hình 3D đám mây điểm đều được xử lý ở dạng biểu diễn thưa. Về số lượng điểm và độ chính xác, chúng khác với mô hình được dựng lại trong DJI Terra.
Mở DJI Terra và tạo nhiệm vụ “LiDAR Point Cloud” (đám mây điểm LiDAR) mới. Làm theo hướng dẫn để nhập dữ liệu từ thẻ SD vào DJI Terra và hoàn tất các thiết lập liên quan, sau đó có thể bắt đầu dựng mô hình độ chính xác cao.
Định dạng đám mây điểm: PNTS, LAS, PLY, PCD, S3MB
Định dạng quỹ đạo: sbet.out, sbet.txt
1. Phân loại điểm mặt đất;
2. Xuất mô hình số độ cao (DEM);
3. Chức năng Accuracy Control and Check (kiểm soát và kiểm tra độ chính xác) mới, hỗ trợ hệ tọa độ địa phương, đảm bảo kết quả đạt độ chính xác đo đạc bản đồ;
4. Tối ưu độ dày đám mây điểm giữa các dải bay, giúp lớp điểm mỏng và đồng nhất hơn;
5. Báo cáo chất lượng đám mây điểm toàn diện hơn.
Dải giá trị độ phản xạ từ 0 đến 255, trong đó 0 đến 150 tương ứng độ phản xạ 0 đến 100% theo mô hình phản xạ khuếch tán Lambert, còn 151 đến 255 tương ứng phản xạ toàn phần.
Giá trị độ phản xạ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như địa hình bề mặt của đối tượng địa lý, điều kiện chiếu sáng và góc tới, nên không thể tương ứng chặt chẽ với độ phản xạ tuyệt đối.
AGTEK tư vấn cấu hình, giải pháp và báo giá theo nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp.