案例研究

bemobile案例研究:移动地图法罗激光扫描仪

2020年,BAM Infra在荷兰各地使用Faro地面激光扫描仪和创新的BeeMobile移动地图系统记录了3D道路模型。

BAM基础设施是BAM集团的一部分,活跃于荷兰和其他欧洲国家的国内市场。作为一家领先和创新的公司,BAM不断寻求改进和创新,以优化业务流程。

BAM中基础设施业务流程的一个重要部分是大地测量领域,在这个领域中,各种专家利用他们的专业知识尽可能地为内部和外部客户提供服务。传统的设备,如速度计、GNSS接收器、静态扫描仪和无人机已经被定期使用了五年。然而,该设备缺少一个重要的系统,即移动扫描系统。直到最近,这项服务都是从外部市场各方聘请的。

BAM Infra使用BEEMOBILE MM系统对本市部分维修区域进行了3D扫描。

自引入移动映射(MM)系统以来,BAM基础设施一直在研究移动映射系统的质量、可能性和可行性。直到2019年底,各种MM产品被考虑和测试;然而,领先品牌的高端解决方案在投资水平上被证明是行不通的,或留下了较低的质量印象。2019年底,来自根特(比利时)的STORMBEE公司推出了其创新的BEEMOBILE系统的IPO。2020年,该系统在多个BAM基础设施项目上进行了测试和评估。

2020年,BAM Infra记录了荷兰各地的3D道路模型:

  • 阿尔米尔市的各个地方;
  • 在北荷兰省的各种地点/对象;
  • 阿姆斯特丹自治市,Stadhouderskade / Rijksmuseum;
  • 国立Volkerak桥A59-A29,结合无人机测量,A50, A6, N33;
  • 在北布拉班特省和盖尔德兰省的不同地方。

可移动安装在车辆上。

案例研究:西贝图韦市

受西贝图韦市委托,BAM Infra利用BEEMOBILE MM系统对该市正在维护的部分区域进行了3D扫描。这包括大约4公里的道路,包括一些十字路口和一个环形交叉口。测量的目的是对现有的地图材料进行检查,并获得现有路面的3D模型,用于沥青覆盖层模型的设计。

收集过程

在对任何障碍和障碍进行了初步侦察之后,第一步是放置基站。BAM使用的基站是一台徕卡GS16,它大约位于路线的一半。另外,也可以从商业或非商业提供商请求RINEX文件。

在车辆上安装BEEMOBILE后,开始移动调查。

在调查开始前,在基站上开始记录数据,在整个调查期间间隔1秒进行记录。进行流动调查时的要点:

  • 在调查开始前至少两分钟进行静态初始化;
  • 在目标区域前至少200米开始,以初始化惯性测量单元(IMU);
  • 尽量以恒定速度驾驶,最好是30km/h,但最高可达80km/h;
  • 避免停车:在十字路口或环形路口预见交通情况,以避免停车。

BEEMOBILE配备了FARO聚焦激光扫描仪和Trimble GNSS接收器。

控制点

移动数据采集完成后,总要采集多个控制点/对象,以便对采集的数据进行检查/校准。这些最好是高对比度的物体,如在点云中清晰可辨认的油漆表面和标志。如果适用,地面控制点(gcp)也被应用于关联无人机测量。这些gcp也可与摄影测量结合使用,以校准所记录的点云,并测试其质量。在后处理软件中,生成x-y和z的估计精度报告,如果精度不够,则进行地面测量来均衡轨迹文件,使其满足BAM Infra严格的质量要求。∂x, y, z通过Civil 3D中的圆可视化,其中圆的直径是实现的∂。下面的截图显示了GNSS信号丢失需要手动测量的地方。

处理数据

对收集到的数据依次进行处理:

  • POSPac后处理软件;
  • BEEFLEX点云处理;
  • CloudCompare;
  • 欧特克的回顾。

在Recap中,有许多可能性为对象提供维度。在下面的例子中,这包括了树到道路的距离,树与树之间的距离,以及树冠高度。道路模型的修复区域在截图中也清晰可见,形成了深色对比。

重述中的点云。

进一步的处理

经过后期处理和验证/平滑,为设计过程提供了高质量的数据。点云通过Autodesk Recap读取到Autodesk Civil 3D。根据收集到的数据设计的两个主要产品是:

  • 新型道路模型/重叠模型;
  • 道路标线设计。


在Autodesk Civil 3D中建立了一个康复走廊道路模型。这使得快速生成长度剖面和横截面以及运行弧度剖面成为可能。

三维道路模型

下一步是导出到BAM Infra使用的道路模型设计软件PaveCalc。

这些配置文件从Autodesk Civil 3D导出到PaveCalc,见下面的截图。在这个设计阶段,可以使用各种设计参数,如舒适坡度和弯度等施工措施,完全满足客户的要求,构建一个准确的新道路模型。

道路模型软件。

欧特克公民3 d

道路模型建模后,在Autodesk Civil 3D中完成设计过程。最终的结果是设计/轮廓图,包括沥青或铣削图形,横截面,长度剖面和数量。从扫描数据中生成的线条也被用于创建道路标记计划。道路标线规划是控制沥青洒布机的控制线规划的基础。

结论

通过使用BEEMOBILE MM系统,BAM Infra有机会快速准确地获取3D道路模型。该系统是一个无废话的测量系统,没有不必要和昂贵的额外功能。将高精度的Faro扫描仪与高质量的IMU相结合,可以获得高质量的三维点云,这在BAM infraconf的工作过程中具有相当大的附加值。

最终产品概要图。

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