Sistemi LiDAR per droni e LiDAR aerotrasportati per UAV

Scanner LiDAR aerei per droni, UAV e UAS

Tra i principali produttori di LiDAR per droni figurano: RIEGL, YellowScan, Inertial Labs, SatLab Geosolutions e CHC Navigation. I loro sistemi LiDAR aerei sono progettati per l’uso su piattaforme drone, UAV (veicoli aerei senza pilota) e UAS (sistemi aerei senza pilota) e vengono utilizzati per la mappatura 3D, il rilevamento e l’ispezione.

Tecnologia LiDAR per sistemi senza pilota

Soluzione di scansione LiDAR RESEPI GEN II di Inertial Labs, una società VIAVI Solutions

Il Lidar, o LiDAR (un termine che deriva da “light” e “radar” e che può essere interpretato anche come acronimo di “Light Detection And Ranging”), è una tecnologia di misurazione della distanza e di imaging che utilizza impulsi di luce sotto forma di raggio laser provenienti dalle porzioni ultravioletta, visibile e infrarossa dello spettro elettromagnetico.

Questi impulsi luminosi vengono riflessi, in genere tramite retrodiffusione, dall’oggetto da misurare. Il sensore LiDAR misura il tempo impiegato dall’impulso riflesso per tornare indietro e può quindi calcolare la distanza dall’oggetto.

Sistemi LiDAR per droni e metodi di scansione

Soluzione di rilevamento LiDAR batimetrico e topografico YellowScan Navigator

Esistono due metodi generali di rilevamento: il rilevamento incoerente o diretto dell’energia, utilizzato per le misurazioni dell’ampiezza, e il rilevamento coerente, utilizzato per le misurazioni sensibili alla fase. Il LiDAR può essere utilizzato per scansionare un’ampia varietà di materiali e la lunghezza d’onda del laser emesso viene variata in base al bersaglio.

Scanner LiDAR montati su droni

LiSA UAS-Deployable Situational Awareness LiDAR di Areté

Se combinato con un ricevitore GPS, un’unità di misura inerziale (IMU) e un computer di bordo, un sensore LiDAR può essere installato su un drone o un UAV e utilizzato per scansionare un’ampia area, misurando decine di migliaia di punti al secondo.

I dati relativi all’intervallo di tempo di riflessione vengono post-elaborati, convertiti in distanza e correlati con i dati provenienti dal ricevitore GPS e dall’IMU, che forniscono informazioni altamente accurate rispettivamente sulla posizione e sull’assetto del velivolo senza pilota. La nuvola di punti 3D risultante può essere utilizzata per costruire un’immagine dettagliata dell’area rilevata e fornire informazioni fondamentali ai responsabili delle decisioni.

Applicazioni

A cosa serve il lidar?

La mappatura e il rilevamento LiDAR vengono utilizzati per raccogliere dati accurati e precisi sia su ambienti artificiali che naturali. Le applicazioni includono la cartografia, l’agricoltura, la silvicoltura, la meteorologia, l’estrazione mineraria, la gestione ambientale, l’ispezione delle linee di servizio e delle reti di trasporto e molti altri campi.

Il LiDAR viene utilizzato anche negli UAV e in altri sistemi senza pilota per il rilevamento di ostacoli, la prevenzione delle collisioni e l’atterraggio automatico in sicurezza. Attualmente è una delle tecnologie leader utilizzate nello sviluppo di veicoli a guida autonoma e auto a guida autonoma.

Domande frequenti sul LiDAR per droni

RIEGL VUX-10025 Scanner LiDAR per UAV

Che cos’è il LiDAR aereo?

Un sistema LiDAR aereo è costituito da uno o più sensori LiDAR montati su un velivolo ad ala fissa, rotante, con o senza pilota.

Il LiDAR è in grado di penetrare le nuvole?

A causa delle lunghezze d’onda relativamente corte, gli impulsi LiDAR non sono in grado di penetrare la maggior parte degli strati di copertura nuvolosa.

Come funziona la tecnologia LiDAR?

Gli impulsi luminosi provenienti da un raggio laser ultravioletto, visibile o infrarosso vengono riflessi, in genere tramite retrodiffusione, da un oggetto sottoposto a misurazione. Il sensore LiDAR misura il tempo trascorso tra l’emissione dell’impulso e il rilevamento del suo riflesso, calcolando così la distanza dall’oggetto.