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所属分类:光谱仪器
视频高光谱与点云“图-谱合一”传感器

iSpectrum5D H41将高光谱采集与三维点云测量融为一体,实现了田间作物空间三维、光谱维、时间维的五维实时同步感知,轻便敏捷,适合轻小型无人机及地面移动平台搭载使用。

功能特性
- 用于农作物等高光谱测量,粮田作物长势、成分、病虫害等监测分析
- 采用国产化像元级光谱滤光的快照式阵列分光技术,实现500nm~900nm 光谱范围内 41 个谱段(16+25)的视频级高速同步成像,无畸变
- 激光雷达、成像高光谱仪、定位定姿微秒级时间同步技术,实现了三维点云和高光谱图像的高精度图-谱融合,几何测量精度优于 1 个像素
- 体积小、质量轻,作业效率高(1.6 亩/min,@30m 高度),适合多种无人机平台
技术参数
| 光谱成像方式 | 面阵成像 | 
| 高光谱空间分辨率 | 500×500 像素 | 
| 角分辨率 | 0.001° | 
| 光谱采集频率 | 5 cubes/s | 
| 高光谱分辨率 | 8nm | 
| 激光光束发散度 | 0.5mrad | 
| 高光谱视场角 | 29° | 
| POS 数据后处理精度 | 1cm+1ppm | 
| 雷达扫描速度 | 210 线/s | 
| 测量距离 | 10~800m@80% | 
| 重复精度 | 5mm@100m | 
| 惯导位置精度 | 水平 0.02m 垂直 0.05m | 
| 像素大小 | 2.0cm@30m | 
| 激光扫描视场角 | 100° | 
| 数据记录位深度 | 8bit | 
| 数据采集器 | 1 个 USB3.0 接口,1 个千兆网口、1 个串口、2 个 HDMI接口等多种接口,支持多种形式的二次开发 | 
| 波段范围 | 500~900nm | 
| 整机尺寸 | 320*137*127(mm) | 
| 整机质量 | 2.9kg | 
| 数据采集方式 | 硬件同步触发 | 
| 激光波长 | 1535nm | 
| 激光扫描仪回波 | 5 次或无限次 | 
| POS 姿态精度 | (R;P;H):0.005;0.005;0.02 | 
三轴增稳云台
配备大疆如影-MX 三轴电子增稳云台,无需改装可直接挂载于大疆无人机使用,实现高光谱雷达相机挂载在飞机上进行角度调节和增稳,内置DJI 专用伺服驱动模块,独立 IMU 模块,DJI 定制的 32 位 DSP 处理器、供电模块、蓝牙模块、接收机模块和电源分配模块。


无人机飞行平台
配备大疆 M600-PRO 六旋翼飞行平台,实现全自动航线规划飞行。
| 旋翼类型 | 六旋翼 | 
| 最大飞行时间 | 32 分钟 | 
| 工作环境温度 | -10℃ 至 40℃ | 
| 轴距 | 1200mm | 
| 可承受风速 | 65 km/h | 
| 地面站系统 | DJI GS PRO | 
| 最大载重 | 6.5kg | 
| 最大飞行海拔高度 | 5000m | 
| 最大起飞重 | 15.5kg | 
| 悬停精度 | 垂直:±0.1m(视觉定位正常工作时)±0.5m(GPS 正常工作时)±0.1m(RTK 定位正常工作时) 水平:±0.3m(视觉定位正常工作时)±1.5m(GPS 正常工作时)±0.1m(RTK 定位正常工作时) | 
数据采集处理软件平台
(1)支持自动曝光时间设置、图像数据实时显示、拍摄时间间隔、拍摄时长等多种参数设置、任意组合不同谱段图像、合成伪彩色、实时数据采集和保存;同时可同步控制激光扫描仪、POS 系统及高光谱仪的工作状态。
(2)对于激光雷达模块,软件具备 POS 轨迹高精度解算功能,解算飞行过程中姿态和定位信息,通过结算结果可实时查看和统计轨迹精度和姿态精度;支持轨迹姿态信息数据单独导出;自动融合高光谱和激光雷达点云数据,可利用地面光谱数据校正无人机载光谱仪数据,可自动匹配计算每秒反射率,匹配精度优于 1 秒,并且可以基于地面靶标求算反射率,支持多任务的机载数据、多靶标校准数据同步处理。实现高光谱拼接、自动成图、一键计算的功能。结果可辅助小麦碳氮含量定量反演、病虫害识别等。
(3) 可导出数据处理精度报告及过程结果,提供给用户做进一步的分析。

无人机数据获取

点云

高光谱数据
