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Compensação de movimento para UAV e georreferenciamento de nuvem de pontos

A BOE utiliza o Ellipse-D para a compensação de movimento em UAV e o georreferenciamento de nuvem de pontos.

“Ouvimos ótimas avaliações sobre os sensores da SBG sendo usados na indústria de agrimensura, então realizamos alguns testes com o Ellipse2-D e os resultados foram exatamente o que precisávamos.” | Jason L., fundador da BoE Systems

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UAV da BoE Systems

A BoE Systems entrou no setor de mapeamento móvel com o Scanner ELV16, a solução LiDAR baseada em aeronaves mais compacta do mercado.

O Scanner ELV16 é equipado com um sensor LiDAR da Velodyne e um sensor de navegação inercial Ellipse-D da SBG Systems. O Scanner ELV16 é uma solução versátil, econômica e inteligente para aquisição de dados LiDAR.

O Scanner ELV16 inclui um sistema completo de controle e coleta de dados LiDAR aéreos baseado em drone.

O sucesso do scanner da BOE baseia-se em um sensor LiDAR da Velodyne superbem integrado, sistema de navegação inercial Ellipse-D, antenas GNSS, um computador de bordo, equipamento de comunicação e uma fonte de alimentação dedicada.

O scanner é montado de forma segura em um UAV DJI Matrice 600 Pro para um acesso ao local simples, seguro e eficaz. Além disso, os operadores controlam o Scanner ELV16 remotamente por meio de uma interface simples e amigável.


Contando com um conjunto robusto de recursos de monitoramento contínuo, o operador pode controlar e monitorar a aquisição de dados em streaming do início ao fim com alguns toques em um dispositivo inteligente ou cliques em um laptop.

Levantamento com UAV da BoE Systems
Levantamento com UAV da BoE Systems. | Fonte: BoE Systems

“Você pode iniciar sua aquisição de dados na decolagem, ou pode iniciar a coleta de dados quando o UAV estiver exatamente em cima da zona específica a ser mapeada e, em seguida, interrompê-la sempre que quiser”, declara Jason L., fundador da BoE Systems.

Essa abordagem oferece aos usuários a flexibilidade de coletar apenas os dados necessários, o que significa menos tempo gasto no pós-processamento. E quando chega o momento do pós-processamento, o Scanner ELV16 gera arquivos de dados LAS padrão da indústria, que são importados perfeitamente em todos os principais softwares de desenho e modelagem.

O Ellipse-D é um Sistema de Navegação Inercial de Antena Dupla com um receptor GNSS RTK embutido e recursos de pós-processamento. Além disso, o setor de mapeamento móvel o valoriza pelo equilíbrio inteligente entre precisão, peso e preço.

Nosso INS fornece roll, pitch, rumo baseado em GNSS e posicionamento centimétrico. Além disso, ele compensa o movimento do UAV para orientar e georreferenciar a nuvem de pontos gerada por LiDAR.

Aerolevantamento com UAV da BoE Systems
Aerolevantamento com UAV da BoE Systems. | Fonte: BoE Systems

O Ellipse-D passa por calibração de fábrica em termos de dinâmica e temperatura, o que garante um comportamento constante independentemente das condições. O rumo baseado em GNSS o torna imune a campos magnéticos, permitindo que o UAV se aproxime de linhas de energia sem sofrer interferências.

Para obter o melhor desempenho, perfis de movimento específicos foram projetados, levando em consideração as características de movimento peculiares do UAV. “Ouvimos ótimas avaliações sobre os sensores da SBG sendo usados na indústria de agrimensura, então fizemos alguns testes com o Ellipse-D e os resultados foram exatamente o que precisávamos”, conclui Jason.

“O Ellipse-D é amplamente utilizado na indústria de mapeamento móvel devido ao seu equilíbrio inteligente entre precisão, peso e preço”. | Jason L., fundador da BoE Systems.

A BoE Systems integra hardware e software de ponta para fornecer soluções de coleta de dados geoespaciais de alta precisão.

Nossos sistemas LiDAR aéreos baseados em drones criam modelos tridimensionais ricos em detalhes para uma variedade de indústrias, como transporte, serviços públicos, mineração, construção e muito mais.

Análises são aplicadas para determinar pontos de dados críticos, como localizações geodésicas, identificação de declives, medições ponto a ponto, volumetria e muito mais.

Nossos modelos são perfeitos para criar modelos digitais de elevação, sobrepor curvas de nível e até mesmo suportar análises preditivas, como análise de inundações e drenagem. Finalmente, com nossas soluções, você obtém uma precisão aprimorada de navegação estimada.

Solução LiDAR para UAV da BoE Systems
Compensação de Movimento LiDAR para UAV
0. 2 °
Orientação com RTK GNSS de antena dupla
0,0 5 °
Rola e Inclinação (RTK)
1 cm
Posição GNSS RTK
65 g
INS Peso

Ellipse-D

O Ellipse-D é um sistema de navegação inercial que integra antena dupla e GNSS RTK de dupla frequência, sendo compatível com o nosso software de pós-processamento Qinertia.

Projetado para aplicações robóticas e geoespaciais, ele pode fundir a entrada do odômetro com Pulse ou CAN OBDII para maior precisão de navegação estipulada (dead-reckoning).

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Os VANTs usam GPS?

Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs), comumente conhecidos como drones, normalmente utilizam a tecnologia do Sistema de Posicionamento Global (GPS) para navegação e posicionamento.

 

O GPS é um componente essencial do sistema de navegação de um VANT, fornecendo dados de localização em tempo real que permitem ao drone determinar sua posição com precisão e executar várias tarefas.

 

Nos últimos anos, este termo foi substituído por um novo, GNSS (Global Navigation Satellite System). GNSS refere-se à categoria geral de sistemas de navegação por satélite, que engloba GPS e vários outros sistemas. Em contraste, o GPS é um tipo específico de GNSS desenvolvido pelos Estados Unidos.

Como garantimos os padrões de qualidade dos sensores para aplicações militares de UAVs?

Na SBG Systems, garantir os mais altos padrões de qualidade para nossas unidades de medida inercial (IMUs) envolve um processo meticuloso. Começamos com a seleção ideal de componentes MEMS de ponta, focando em acelerômetros e giroscópios confiáveis que atendem aos nossos rigorosos requisitos de qualidade. Nossas IMUs são alojadas em carcaças robustas projetadas para suportar vibrações e condições ambientais, garantindo durabilidade e desempenho.

 

Nosso processo de calibração automatizado envolve uma mesa de dois eixos e abrange faixas de temperatura de -40 °C a 85 °C. Essa calibração compensa diversos fatores, incluindo desvios, efeitos entre eixos, desalinhamento, fatores de escala e não linearidades em acelerômetros e giroscópios, garantindo um desempenho consistente em todas as condições climáticas.

 

Nosso processo de qualificação envolve ainda uma triagem interna rigorosa para garantir que apenas os sensores que atendem às nossas especificações prossigam para a produção. Cada IMU é acompanhada por um relatório de calibração detalhado e possui garantia de dois anos. Essa abordagem rigorosa garante alta qualidade, confiabilidade e desempenho consistente ao longo do tempo, entregando IMUs superiores para defesa e outras aplicações críticas.

 

Também realizamos testes ambientais e de resistência minuciosos para garantir a confiabilidade. Alguns de nossos sensores atendem a várias normas MIL-STD, garantindo resistência a choques, vibrações e condições extremas.

O que é geofencing para UAVs?

O geofencing de UAVs é uma barreira virtual que define limites geográficos específicos dentro dos quais um veículo aéreo não tripulado (UAV) pode operar.

 

Essa tecnologia desempenha um papel fundamental no aprimoramento da segurança, da proteção e da conformidade das operações com drones, especialmente em áreas onde as atividades de voo possam representar riscos para pessoas, bens ou no espaço aéreo restrito.

 

Em setores como serviços de entrega, construção civil e agricultura, o geofencing ajuda a garantir que os drones operem em áreas seguras e dentro da legalidade, evitando possíveis conflitos e aumentando a eficiência operacional.

 

As autoridades policiais e os serviços de emergência podem utilizar o geofencing para gerenciar as operações de UAVs durante eventos públicos ou situações de emergência, garantindo que os drones não entrem em áreas sensíveis.

 

O geofencing pode ser utilizado para proteger a vida selvagem e os recursos naturais, restringindo o acesso de drones a determinados habitats ou áreas de conservação.

O que é uma carga útil?

A carga útil refere-se a qualquer equipamento, dispositivo ou material que um veículo (drone, embarcação… ) transporta para cumprir sua finalidade específica, além das funções básicas. A carga útil é distinta dos componentes necessários para o funcionamento do veículo, como seus motores, bateria e estrutura.

Exemplos de cargas úteis:

  • Câmeras: câmeras de alta resolução, câmeras termográficas...
  • Sensores: LiDAR, sensores hiperespectrais, sensores químicos…
  • Equipamentos de comunicação: rádios, repetidores de sinal…
  • Instrumentos científicos: sensores meteorológicos, amostradores de ar…
  • Outros equipamentos especializados