Simulando un Sistema de Adquisición Híbrido para Plataformas UAV
Autores: Alsadik, Bashar; Remondino, Fabio; Nex, Francesco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Simulando un Sistema de Adquisición Híbrido para Plataformas UAV
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Sensores aéreos
Cámaras de múltiples vistas
Escáner LiDAR
Sensores híbridos
Sistema híbrido de UAV
Fachadas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Actualmente, hay una tendencia rápida en la producción de sensores aéreos que consisten en cámaras de múltiples vistas o sensores híbridos, es decir, un escáner LiDAR acoplado con una o varias cámaras para enriquecer la adquisición de datos en términos de colores, textura, completitud de cobertura, precisión, etc. Sin embargo, los sistemas híbridos de UAV actuales están equipados principalmente con una sola cámara que no será suficiente para ver las fachadas de edificios u otros objetos complejos sin tener trayectorias de vuelo dobles con un ángulo oblicuo definido. Esto conlleva una extensa planificación de vuelos, duración de adquisición, costos adicionales y manejo de datos. En este documento, se simula un sistema de cámara de múltiples vistas que es similar a las configuraciones convencionales de cruz maltesa utilizadas en los sistemas de cámaras aéreas oblicuas estándar. Este sistema de cámara propuesto se integra con un LiDAR de múltiples haces para construir un sistema híbrido de UAV eficiente. Para diseñar el sistema híbrido de UAV de bajo costo, se investigan y proponen dos tipos de cámaras, a saber, la MAPIR Survey y la SenseFly SODA, integradas con un sensor LiDAR digital Ouster OS1-32 de múltiples haces. Se crean dos experimentos de vuelo de UAV simulados con una metodología dedicada y se procesan con métodos fotogramétricos. Los resultados muestran que con una velocidad de vuelo de 5 m/s y una superposición de imágenes de 80/80, se puede lograr una densidad promedio de hasta 1500 pts/m2 con una cobertura adecuada de fachadas en franjas de vuelo de un solo paso.
Descripción
Actualmente, hay una tendencia rápida en la producción de sensores aéreos que consisten en cámaras de múltiples vistas o sensores híbridos, es decir, un escáner LiDAR acoplado con una o varias cámaras para enriquecer la adquisición de datos en términos de colores, textura, completitud de cobertura, precisión, etc. Sin embargo, los sistemas híbridos de UAV actuales están equipados principalmente con una sola cámara que no será suficiente para ver las fachadas de edificios u otros objetos complejos sin tener trayectorias de vuelo dobles con un ángulo oblicuo definido. Esto conlleva una extensa planificación de vuelos, duración de adquisición, costos adicionales y manejo de datos. En este documento, se simula un sistema de cámara de múltiples vistas que es similar a las configuraciones convencionales de cruz maltesa utilizadas en los sistemas de cámaras aéreas oblicuas estándar. Este sistema de cámara propuesto se integra con un LiDAR de múltiples haces para construir un sistema híbrido de UAV eficiente. Para diseñar el sistema híbrido de UAV de bajo costo, se investigan y proponen dos tipos de cámaras, a saber, la MAPIR Survey y la SenseFly SODA, integradas con un sensor LiDAR digital Ouster OS1-32 de múltiples haces. Se crean dos experimentos de vuelo de UAV simulados con una metodología dedicada y se procesan con métodos fotogramétricos. Los resultados muestran que con una velocidad de vuelo de 5 m/s y una superposición de imágenes de 80/80, se puede lograr una densidad promedio de hasta 1500 pts/m2 con una cobertura adecuada de fachadas en franjas de vuelo de un solo paso.