

该项目属“信息技术”领域,涉及测绘、电子信息、导航、遥感等多学科领域。地理空间信息是空间信息基础设施的重要组成部分,以“地理信息+”形成的跨领域信息融合、技术融合、产业融合已经渗透到社会发展的各个层面。全空间、全要素、全三维数据采集是满足泛在地理信息需求的基础,移动测量是快速的、有效的数据采集技术手段,低空、地表、地下以及复杂城市空间的限制,需要采用无人机、车载、背包等多种移动测量方式共同协作才能实现无缝的、完备的数据采集。激光雷达是移动测量的核心部件,“性能-效能-成本”一直制约着移动测量技术的普及,特别是无人机、车载、背包等每一种移动测量平台各自采用特定类型的激光雷达,更加剧了移动测量的广泛需求与“性能-效能-成本”之间的矛盾,研制“一机多用”的多平台激光雷达是破解这项技术产业化瓶颈的有效途径,通用性、小型化、高精度、高效能则是突破多平台激光雷达技术的主要难题。移动测量达到权籍测量精度是多平台激光雷达空间信息采集系统面临的另一个难题。该项目依托国家自然科学基金、863、上海市战略性新兴产业重大项目等支持下,历经10年,突破了多平台激光雷达设计与制造、型谱化多平台激光雷达空间信息采集系统研发、多平台激光雷达数据联合处理技术及其产业化技术。主要技术创新包括:(1)采用嵌入式实时操作系统集成控制、快速装夹定位结构、支持多传感集成的模块化可扩展结构等光机电一体化的结构设计,突破了多平台激光雷达设计与制造关键技术,达到了通用性、小型化、高精度、高效能要求,实现了机载、车载、船载以及背包等跨平台的无标定快速切换,开发型谱化空间信息采集系统,性能优于国外同类产品。(2)突破移动测量点云的高精度控制与处理技术难题,解决了移动测量系统轨迹精度高、目标定位精度低的难题。(3)突破海量点云与全景影像管理、处理与发布关键技术,有效解决了移动测量海量数据高效自动化处理难题。(4)提出了点云支持的多行业设计生产新模式,设计并建立了移动测量工程生产体系,开发了面向行业应用的系列软件,总体生产效率提高1倍。该项目核心技术已申请专利27项,软件著作权21项,发表论文60余篇;形成的系列产品近三年销售2000多台套,销售额达4.1亿元,实现利润6204万元。多平台激光雷达属国内首创,在无人机、车载、背包等多载体上实现了“一机多用”,配套自研点云综合处理软件、激光点云测图软件、电力线激光雷达巡检与分析软件、点云综合信息提取与采编管理软件等在地形测量、矿山测量、公路测量、电力巡检等行业实现了大规模应用,作业精度高,大大提高效率、节省了成本。中国工程院院士宁津生、王家耀、李建成等国内权威专家认为,该项目技术创新强、产业转化程度高、经济效益显著,技术水平总体上达到国际同类产品的领先水平,所开发的型谱化多平台激光雷达新产品,提升了我国无人机、车载等移动测量装备水平,提升了我国地理空间信息获取能力。
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