Améliorer la précision dans des environnements complexes
Si le géoréférencement direct (DG) est la principale méthode de production de cartes dans les environnements extérieurs, il est rarement utilisé à l'intérieur ou dans des environnements où le GNSS est fortement sollicité. Le géoréférencement direct combine les données INS (position et attitude) avec les données des capteurs (comme le LiDAR ou l'imagerie par caméra) pour déterminer avec précision la position des objets observés sans dépendre de nombreux points de contrôle au sol (GCP) prélevés.
Cependant, comme le GNSS n'est pas disponible à l'intérieur, le géoréférencement direct traditionnel ne peut pas être appliqué dans des espaces entièrement clos. Dans de nombreux cas, la cartographie est réalisée de manière hybride, couvrant à la fois les environnements intérieurs et extérieurs.
Alors que la plupart des gens s'appuient sur les technologies conventionnelles de cartographie en intérieur pour de tels scénarios, le choix du bon INS et du bon logiciel de post-traitement permet d'étendre les avantages du géoréférencement direct à ces cas d'utilisation. En intégrant un INS haute précision et à faible dérive avec un logiciel de post-traitement avancé, il est possible de maintenir une solution précise et directement géoréférencée sur des durées prolongées. Les algorithmes basés sur la perception, comme le SLAM, peuvent utiliser directement ce positionnement précis pour améliorer encore la précision de la cartographie.
Cette approche permet de créer des cartes d'intérieur entièrement alignées sur une solution de positionnement absolu et un cadre de référence de coordonnées (datum). Par conséquent, les flux de travail sont améliorés et les efforts de collaboration sont renforcés en garantissant la cohérence spatiale entre les ensembles de données intérieures et extérieures.
Systèmes inertiels pour les solutions de cartographie intérieure
Dans les environnements intérieurs où le GNSS n'est pas disponible, la cartographie repose sur des unités de mesure inertielle (IMU) combinées à des algorithmes basés sur la perception, tels que la localisation et la cartographie simultanées (SLAM). Contrairement au géoréférencement direct traditionnel, cette approche ne dépend pas du GNSS, mais utilise les données des IMU ) en même temps que le LiDAR, les caméras ou les capteurs de profondeur pour maintenir un positionnement précis.
Le SLAM fonctionne en cartographiant continuellement l'environnement tout en estimant simultanément la position du système à l'intérieur de celui-ci. Cependant, le SLAM seul peut souffrir de dérives, en particulier dans les zones pauvres en caractéristiques ou dans les environnements dynamiques. Les IMU haut de gamme jouent un rôle crucial dans la stabilisation de la cartographie basée sur le SLAM, en assurant un suivi cohérent des mouvements même lorsque les données visuelles ne sont pas fiables. L'intégration d'une IMU haute précision et à faible dérive permet d'améliorer les performances du SLAM dans les applications de cartographie en intérieur.
En effet, l'IMU réduira l'accumulation de dérive, ce qui permettra de maintenir un positionnement précis sur de plus longues durées, et améliorera la fiabilité dans des conditions de faible visibilité, telles que les pièces sombres ou les couloirs sans relief. Cette combinaison permet de créer des cartes intérieures précises qui restent spatialement cohérentes et bien alignées avec les ensembles de données externes.
En conséquence, les flux de travail sont rationalisés et les efforts de cartographie collaborative sont améliorés, même dans des environnements totalement dépourvus de GNSS.
Nos solutions pour la cartographie intérieure
Nos produits de mouvement et de navigation sont conçus pour s'intégrer parfaitement aux systèmes de cartographie d'intérieur. Nos systèmes inertiels de pointe offrent la précision et la fiabilité nécessaires pour produire des cartes d'intérieur de haute qualité, même dans les environnements les plus difficiles.
Que vous utilisiez des robots mobiles ou des systèmes portables pour la cartographie d'intérieur, nos produits offrent la précision, les performances et le flux de travail nécessaires pour produire des cartes exactes.
Nos systèmes sont idéaux pour toute une série d'applications, notamment les inspections industrielles, la gestion des installations, les interventions d'urgence, etc.
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Études de cas
Explorez nos études de cas pour voir comment nos solutions inertielles ont été intégrées avec succès dans diverses applications de cartographie intérieure à travers le monde.
Des robots d'entrepôt naviguant dans des installations complexes aux drones produisant des cartes 3D précises d'espaces intérieurs, nos produits ont contribué à améliorer l'efficacité et la précision des projets de cartographie.
Voyez des exemples réels de nos systèmes en action. Lisez nos études de cas pour comprendre comment SBG Systems peut apporter précision et fiabilité à vos solutions de cartographie intérieure.
Ils parlent de nous
Nos clients, qui vont des fabricants industriels aux équipes d'intervention d'urgence, comptent sur nos systèmes inertiels pour produire des cartes précises et fiables dans des environnements dépourvus de GNSS.
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Avez-vous des questions ?
Vous êtes curieux de savoir comment fonctionnent les systèmes de cartographie en intérieur ? Vous voulez en savoir plus sur la façon dont les systèmes inertiels contribuent à une cartographie précise dans des environnements dépourvus de GNSS ?
Notre section FAQ répond aux questions les plus courantes sur les systèmes de cartographie intérieure, y compris des informations sur les technologies impliquées, les meilleures pratiques et la façon d'intégrer nos produits dans vos solutions.
Qu'est-ce qu'un système de positionnement intérieur ?
Un système de positionnement intérieur (IPS) est une technologie spécialisée qui identifie avec précision l'emplacement d'objets ou d'individus dans des espaces clos, tels que des bâtiments, où les signaux GNSS peuvent être faibles ou inexistants. L'IPS utilise diverses techniques pour fournir des informations de positionnement précises dans des environnements tels que les centres commerciaux, les aéroports, les hôpitaux et les entrepôts.
L'IPS peut s'appuyer sur plusieurs technologies pour déterminer l'emplacement, notamment :
- Wi-Fi : utilise la force du signal et la triangulation à partir de plusieurs points d'accès pour l'estimation de la position.
- Bluetooth Low Energy (BLE) : Emploie des balises qui envoient des signaux aux appareils proches pour le suivi.
- Ultrasons : Utilise des ondes sonores pour une détection précise de l'emplacement, souvent avec des capteurs d'appareils mobiles.
- RFID (identification par radiofréquence) : Il s'agit d'étiquettes placées sur des articles pour en assurer le suivi en temps réel.
- Unités de mesure inertielle(IMU): Ces capteurs surveillent le mouvement et l'orientation, améliorant ainsi la précision de la position lorsqu'ils sont combinés à d'autres méthodes.
Une carte numérique détaillée de l'espace intérieur est essentielle pour un positionnement précis, tandis que des appareils mobiles ou des équipements spécialisés recueillent les signaux de l'infrastructure de positionnement.
L'IPS améliore la navigation, suit les actifs, assiste les services d'urgence, analyse le comportement des détaillants et s'intègre dans les systèmes de bâtiments intelligents, améliorant considérablement l'efficacité opérationnelle là où le GNSS traditionnel échoue.
Qu'est-ce que le SLAM ?
Le SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) est une technique informatique utilisée en robotique et en vision par ordinateur pour établir une carte d'un environnement inconnu tout en gardant simultanément la trace de l'emplacement d'un agent dans cet environnement. Cette technique est particulièrement utile dans les scénarios où le GNSS n'est pas disponible, comme à l'intérieur des bâtiments ou dans les zones urbaines denses.
Les systèmes SLAM déterminent la position et l'orientation de l'agent en temps réel. Il s'agit de suivre les mouvements du robot ou de l'appareil lorsqu'il se déplace dans l'environnement. Pendant que l'agent se déplace, le système SLAM crée une carte de l'environnement. Il peut s'agir d'une représentation en 2D ou en 3D, qui capture la disposition, les obstacles et les caractéristiques de l'environnement.
Ces systèmes utilisent souvent plusieurs capteurs, tels que des caméras, des LiDAR ou des unités de mesure inertielle (IMU), pour recueillir des données sur l'environnement. Ces données sont combinées pour améliorer la précision de la localisation et de la cartographie.
Les algorithmes SLAM traitent les données entrantes pour mettre à jour la carte et la position de l'agent en permanence. Cela implique des calculs mathématiques complexes, y compris des techniques de filtrage et d'optimisation.
Qu'est-ce que la photogrammétrie ?
La photogrammétrie est la science et la technique qui consiste à utiliser des photographies pour mesurer et cartographier les distances, les dimensions et les caractéristiques d'objets ou d'environnements. En analysant des images superposées prises sous différents angles, la photogrammétrie permet de créer des modèles 3D, des cartes ou des mesures précises. Ce processus consiste à identifier des points communs sur plusieurs photographies et à calculer leur position dans l'espace, en utilisant les principes de la triangulation.
La photogrammétrie est largement utilisée dans divers domaines, tels que :
- Cartographie topographique par photogrammétrie : Création de cartes en 3D de paysages et de zones urbaines.
- Architecture et ingénierie : Pour la documentation sur les bâtiments et l'analyse structurelle.
- La photogrammétrie en archéologie : Documenter et reconstruire les sites et les objets.
- Photogrammétrie aérienne : Pour les mesures foncières et la planification de la construction.
- Foresterie et agriculture : Surveillance des cultures, des forêts et des changements d'affectation des sols.
Lorsque la photogrammétrie est combinée à des drones modernes, elle permet la collecte rapide d'images aériennes, ce qui en fait un outil efficace pour les projets d'arpentage, de construction et de surveillance de l'environnement à grande échelle.
Qu'est-ce qu'un LiDAR ?
Un LiDAR (Light Detection and Ranging) est une technologie de télédétection qui utilise la lumière laser pour mesurer la distance entre des objets ou des surfaces. En émettant des impulsions laser et en mesurant le temps que met la lumière à revenir après avoir touché une cible, le LiDAR peut générer des informations précises et tridimensionnelles sur la forme et les caractéristiques de l'environnement. Il est couramment utilisé pour créer des cartes 3D à haute résolution de la surface de la Terre, des structures et de la végétation.
Les systèmes LiDAR sont largement utilisés dans diverses industries, notamment :
- Cartographie topographique : Pour mesurer les paysages, les forêts et les environnements urbains.
- Véhicules Lidar autonomes : Pour la navigation et la détection d'obstacles.
- Agriculture : Contrôler les cultures et l'état des champs.
- Surveillance de l'environnement : Pour la modélisation des inondations, l'érosion du littoral, etc.
Les capteurs LiDAR peuvent être montés sur des drones, des avions ou des véhicules, ce qui permet de collecter rapidement des données sur de vastes zones. Cette technologie est appréciée pour sa capacité à fournir des mesures détaillées et précises, même dans des environnements difficiles, tels que des forêts denses ou des terrains accidentés.