OPSIA intègre le site Ekinox INS dans sa solution MBES et MMS

Combinaison du balayage terrestre et de MBES

La demande croissante de levés bathymétriques 3D à haute résolution à des profondeurs de plus en plus grandes exige une innovation constante de la part des acteurs du secteur. Il en résulte un défi majeur : le recalcul entre les modèles 3D terrestres et bathymétriques.
OPSIA, un bureau d'études français spécialisé dans tous les types de levés, a décidé de relever le défi et de résoudre ce problème avec une solution unique : la combinaison d'un échosondeur multifaisceaux et d'un scanner laser terrestre.

Combinaison d'un MBES avec un scanner laser terrestre

Le projet consiste à combiner deux systèmes différents, à savoir le MBES (Multi-Beam Echo Sounder) et un scanner laser terrestre, tous deux utilisés avec une centrale inertielle de navigation (INS). Le projet a été créé avec l'idée d'utiliser différents dispositifs que la société possédait déjà (MBES, scanner laser, INS) et de les combiner pour obtenir une solution combinée de système MBES et de MMS (Mobile Mapping System).

La solution :

• L'échosondeur multifaisceaux à option complète Teledyne Reson T20-P
• Le FOCUS S150, un scanner laser terrestre de Faro utilisé comme système mobile de cartographie (SMM).
• Le Ekinox-U INS de SBG Systems (IMU connecté à une SplitBox GNSS maintenant remplacé par le Navsight Marine Solution) pour la synchronisation des deux systèmes, la compensation des mouvements et le géoréférencement des données.

Synchronisation MMS et MBES

• Le système d'échosondeur multi-faisceaux

La centrale inertielle de navigation est utilisée et intégrée comme recommandé par Teledyne Reson, c'est-à-dire en interconnectant le processeur sonar portable, le MBES et le INS. Tous les dispositifs sont synchronisés en utilisant un signal PPS constant.

• Le système de cartographie mobile

Le MMS est combiné avec le INS grâce à l'utilisation d'un signal PPS unique, envoyé par l'un des ports série disponibles sur le Splitbox, pour démarrer l'enregistrement des données du scanner laser et un autre pour arrêter l'enregistrement des données. Grâce à l'enregistrement du "marqueur d'événement" correspondant au premier signal PPS, la synchronisation dans le temps est possible entre les données INS et les données du scanner laser.

Le Ekinox INS est au centre de tout le système. Le MBES est connecté à la SplitBox, qui permet de communiquer avec les sites IMU et GNSS. Le scanner laser est connecté à la SplitBox pour récupérer l'horodatage de chaque rotation du miroir du scanner laser. Grâce à cela et à l'utilisation d'un autre petit composant électrique (Arduino NANO), les deux appareils sont synchronisés dans le temps.

Résultats et perspectives

Les résultats du système de cartographie mobile sont plutôt bons. Bien qu'OPSIA n'ait pas eu suffisamment de temps pour évaluer la précision du système pour le moment, la trajectoire donnée par le système INS semble être bonne, et le point cloud obtenu en combinant le scanner laser et le système INS semble être bon également. Le point Ekinox-U correspond à l'utilisation du scanner laser.

Une grande partie du projet est terminée ! La prochaine étape est d'essayer de combiner le MMS avec le MBES, ce qui semble être une formalité.

Les résultats devraient ressembler à la digue suivante :

Crédit photos : OPSIA