O que é o LiDAR?

LiDAR, que representa “Light Detection And Ranging” (Deteção de Luz e Alcance), refere-se a equipamentos também conhecidos como Scanners Laser 3D. Em vez de utilizar câmaras fotográficas convencionais, os sensores LiDAR emitem pulsos de laser rápidos e registam as respostas, utilizando esses pontos de dados para mapear uma área com grande precisão e exatidão. Esta tecnologia é amplamente empregada em várias aplicações, tais como topografia, mapeamento, monitoramento florestal, planeamento urbano, agricultura de precisão, entre outras. A sua capacidade de fornecer dados precisos e detalhados sobre a forma e a elevação do terreno faz dela uma ferramenta valiosa em diversas indústrias.

 

O que é o RGB?

RGB refere-se às cores primárias usadas na representação digital de imagens. Um sensor RGB capta diferentes intensidades dessas três cores para criar uma imagem colorida. As câmaras com sistema de cores RGB utilizam sensores correspondentes aos comprimentos de onda do espectro eletromagnético que podem ser vistos pelo olho humano. Os espectros magnéticos que o compõem são: R ( Red – Vermelho), G (Green – Verde) e B (Blue – Azul). Essas câmaras estão disponíveis em vários tipos de dispositivos e equipamentos. A sua capacidade de capturar informações de cor é crucial para diversas aplicações, como mapeamento, monitoramento agrícola, inspeções visuais, planeamento urbano, entre outras.

 

Aplicações RGB

Os sensores RGB são utilizados em mapeamento de áreas urbanas, agricultura e monitoramento de vegetação, destacando características visuais. A utilização deste tipo de sensor vai desde avaliação visual da saúde de florestas até inspeções visuais de infraestruturas. As câmaras RGB obtêm dados quantitativos do terreno, possibilitando a produção de uma série de produtos fotogramétricos. A tecnologia RGB oferece uma gama variada de aplicações, sendo ideal para a criação de mapas detalhados, ortofotos e modelos tridimensionais de áreas geográficas. Esses incluem:

 

• Nuvem de Pontos: Uma nuvem de pontos densa pode ser gerada a partir de imagens de drones. Cada ponto contém informação geoespacial (X,Y,Z) e cores, proporcionando um modelo preciso para distâncias (inclinadas ou horizontais), áreas e volumes.
• Ortomosaico: É possível determinar a topografia do terreno, fazendo medições e determinados ângulos, áreas, coordenadas geográficas, distâncias e perímetros.
• Modelo Digital do Terreno: Após a remoção de objetos como prédios e árvores, as imagens de drones podem ser usadas para criar modelos digitais de terreno, onde cada pixel contém informação 2.5D (X,Y, Z do ponto de maior altitude).
• Modelo Digital de Superfície: Cada pixel do modelo possui informações 2D (X,Y) e a altitude (Z) do ponto mais alto dessa posição.
• Curvas de Nível: Dependendo dos requisitos do projeto, tanto o MDT quanto o MDS, usando intervalos de curvas customizadas, podem ser usados para gerar curvas de nível. Elas proporcionam um melhor entendimento da superfície da área registrada pelo drone, representando elevações constantes e demonstrando a topografia da área.

 

Aplicações LiDAR

Os sensores LiDAR são altamente recomendados para uma variedade de setores, desde levantamentos topográficos até medições de volume de stock. A sua operação não depende das condições de luz ambiental, o que permite o funcionamento eficaz durante dias nublados, à noite ou em ambientes com pouca ou nenhuma incidência solar. Esses sensores encontram aplicação principalmente em levantamentos aéreos em áreas extensas de vegetação, onde a fotogrametria digital pode apresentar limitações. O LiDAR consegue penetrar eficientemente nos espaços vazios entre galhos e folhas, resultando em nuvens de pontos mais fiéis à realidade. Também utiliza uma sobreposição inferior em comparação com um sensor RGB, o que permite mapear uma área superior em menos tempo.

 

A tecnologia LiDAR é amplamente utilizada em diversos setores. Na agricultura, é empregada para mapear culturas e estimar rendimentos. No setor da construção, possibilita a criação de mapas 3D que facilitam o planeamento do local e o monitoramento do progresso da construção. Além disso, os sensores LiDAR desempenham um papel crucial na proteção civil, oferecendo respostas rápidas a desastres por meio do mapeamento ágil de áreas afetadas e identificação de perigos. O seu uso não se restringe a essas áreas, sendo também de grande utilidade nos setores de energia, transporte e planeamento urbano.

 

Soluções DJI LiDAR e RGB

DJI Zenmuse L2: Um sensor que integra uma câmara RGB de 20 MP, CMOS de 1 polegada e obturador mecânico, além de um eficiente sistema LiDAR. O sistema LiDAR da L2 possui deteção a partir de 250 metros com refletividade de 10% e 100 klx, e até 450 metros com refletividade de 50% e 0 klx. O sensor L2 não deteta apenas objetos menores com mais detalhes, mas também consegue penetrar em vegetações mais densas, gerando Modelos Digitais de Elevação (MDE) mais precisos.

 

A câmara de mapeamento, com píxeis de 3,3 μm e píxeis efetivos de 20 MP, resulta em qualidade geral da imagem, assim como uma maior riqueza de detalhes na nuvem de pontos em cores reais. A câmara de mapeamento possui contagem do obturador de até 200.000 vezes, reduzindo ainda mais os custos operacionais. Quando a coleta de nuvens de pontos não é necessária, a câmara RGB ainda é capaz de tirar fotos, gravar vídeos e coletar imagens para mapeamento com luz visível. Consultar a página do sensor.

DJI Matrice 350 RTK: Um drone com tecnologia avançada que se destaca pela integração de um sistema LiDAR e uma câmera RGB. Esta tecnologia é valiosa para aplicações como levantamento topográfico, medições de volume e resposta a desastres. A câmera RGB, por sua vez, captura imagens coloridas de alta resolução utilizando as cores primárias Red, Green e Blue. A combinação do sistema LiDAR e da câmera RGB no Matrice 300 RTK oferece uma abordagem completa, fornecendo dados precisos de elevação juntamente com informações visuais detalhadas. Isso torna o drone uma ferramenta versátil para diversas aplicações em setores como agricultura, construção, segurança e muito mais. Consultar a página do drone.

 

DJI Mavic 3 Enterprise: Este drone destaca-se pela sua capacidade de integração com diferentes cargas úteis, incluindo câmera térmica, câmera RGB de alta resolução e zoom híbrido de até 56x. A câmera RGB de alta resolução oferece imagens detalhadas para análise visual, mapeamento e inspeções. O zoom híbrido permite uma visualização de detalhes essenciais à distância, sendo ideal para situações de combate a incêndios, operações noturnas e inspeções industriais. Além disso, o Mavic 3 Enterprise é projetado para resistir a condições adversas, sendo à prova de intempéries. A sua portabilidade, combinada com a capacidade de integrar diferentes cargas úteis, faz dele uma escolha versátil para uma variedade de setores, incluindo segurança, inspeções industriais e operações de emergência. Consultar página do drone.

 

Soluções YellowScan 

 

YellowScan Mapper+: O YellowScan Mapper+ pode ser montado numa vasta gama de plataformas de UAV, devido ao seu baixo peso. Integra o scanner laser Livox AVIA juntamente com o sistema de navegação por inércia de alto desempenho GNSS num sistema LiDAR leve, autónomo e fácil de usar. Capacidades comprovadas e resultados estáveis sobre uma vasta gama de aplicações.

 

Principais caraterísticas:

• Altitude típica de voo: 100 m AGL (328 pés)
• Precisão do sistema: 3 cm (1,2″)
• Precisão do sistema: 2,5 cm (1″)
• Peso da bateria excl.: 983g (2.17lbs)

 

YellowScan Surveyor Ultra: Com o seu campo de visão de 360°, o YellowScan Surveyor Ultra satisfaz as necessidades de cartografia vertical e cartografia móvel quando combinado com o Fly&Drive. A penetração na vegetação é inigualável graças aos 32 feixes de laser do sistema.

 

Principais caraterísticas:

• Alta densidade de pontos
• Peso leve
• 100 m de altura de voo
• Scanner laser Livox AVIA

 

Saiba mais sobre os sensores LiDAR da YellowScan ou entre em contato diretamente com um especialista da HPDRONES. 

Considerações finais

A escolha entre um sensor LiDAR e RGB dependerá da natureza do trabalho a ser realizado. Drones equipados com sensores RGB fornecerão imagens detalhadas adequadas para criar mapas 3D, enquanto os sensores LiDAR oferecem uma maior precisão nos dados. A seleção entre eles também deve considerar condições de iluminação inconsistentes, nas quais os sensores LiDAR se destacam. Não existe uma resposta única sobre qual é melhor, pois tudo está vinculado à natureza específica da missão a ser executada. A nossa equipa está à disposição para auxiliá-lo a encontrar a solução mais adequada para as necessidades do seu negócio. Entre em contato conosco!

 

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