DJI Zenmuse L1

La DJI Zenmuse L1 intègre un capteur Lidar Livox, une IMU haute précision et une caméra avec un capteur CMOS 1 pouce sur une nacelle stabilisé 3 axes.

Prévu Janvier 2021

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Description

Clarté instantanée. Précision maximale


Le Zenmuse L1 intègre un capteur LiDAR Livox Mid-70, une IMU de haute précision, une caméra visuelle CMOS avec un obturateur mécanique et un système de nacelle stabilisée sur 3 axes.

Combinée avec le DJI Matrice 300 RTK et le DJI Terra, le DJI Zenmuse L1 offre une solution LiDAR aérienne AIO très efficace pour obtenir un nuage de points 3D en temps réel et adaptée à de nombreux besoins : sécurité publique, le secteur de l’énergie, les construction etc.

 

La première charge utile LiDAR aérienne par DJI

Le système LiDAR calcule la position et la direction de la cible à partir de la variable mesurée du temps de retour du faisceau laser.

DJI Zenmuse L1 IMU

  • Tout-en-un : LiDAR, caméra d'arpentage et de cartographie, UMI de haute précision
  • Haute précision : Vertical : 5cm/Horizontal : 10cm
  • Haute efficacité : couverture de 2 km2 en un seul vol
  • Nuage de points à haute densité : 240 000 points effectifs/s
  • 3 échos
    • Peut mesurer à la fois le DEM et le DSM
    • Peut calculer la hauteur de la végétation
    • Traverse une vitrine pour mesurer l’objet derrière
  • Plage de mesure : 450m Max
  • Indice de protection : IP44
  • Vue en temps réel du nuage de points : Possibilité d'afficher et de mesurer le nuage de points en temps réel.

Module Laser : Livox

  • Lidar Frame
  • 190 m de portée de mesure à 10 % de réflectivité
  • 3 échos
  • 40 000 points effectifs/s au premier écho
  • FOV 70
  • Deux modèles de balayage : Balayage circulaire et balayage linéaire

Caméra

Caméra CMOS de 1 pouce (2,54 cm) : Rendu de couleurs réelles en temps réel. Le DJI L1 est différent des autres capteurs LiDAR du marché :

  • Obturateur mécanique
  • Même spécification de caméra que le Phantom 4 RTK
  • Assistant visuel caméra :
    • Lorsque le drone perd le signal GNSS de manière inattendue, le DJI L1 peut utiliser la caméra d’assistance visuelle pour recevoir des données d’orientation et maintenir la précision du système dans un court laps de temps (60 s).

Point Cloud LiveView

Les nuages de points en temps réel fournissent des informations immédiates sur site, afin que les opérateurs soient informés pour prendre rapidement des décisions critiques.
Vous pouvez également vérifier la qualité du travail sur le terrain en vérifiant les données du nuage de points immédiatement après chaque vol.

Mesure et annotation

Acquérir et communiquer des dimensions critiques sur le modèle de nuage de points à l'aide de mesures et d'annotations.

DJI Terra : Post-traitement

  • DJI Terra V2.4 : Prend en charge le post-traitement de DJI Zenmuse L1
  • Sélectionnez le répertoire des dossiers LiDAR, Terra identifiera automatiquement les nuages de points, les photos, les données GNSS, les données des stations de base et les données IMU
  • Modes de couleurs disponibles : Visible, Taux de réflectivité, Altitude, Numéros de retour
  • Formats de sortie : PNTS, LAS, PLY, PCD, S3MB ; sortie de modèle de maillage 3D
  • Types de mesures : Point, Linéaire, Aire, Volumétrique

Nuage de points en direct

Afficher des données sur un nuage de points sur l'application Pilot en temps réel, recueillir des informations de première main sur le terrain et fournir un support de données. Vous pouvez passer d’une visionneuse de nuage de points en temps réel à une visionneuse de caméra visuelle. Vous pouvez aussi définir un écran partagé pour afficher les deux visionneuses.

Plusieurs modes de couleurs sont disponibles. Le DJI Zenmuse L1 peut mesurer une distance ou une surface grâce aux données du nuages de points.

Efficacité des opérations

  • Paramètres recommandés
    • Altitude de vol : 300m
    • Ratio de recouvrement latéral : 20%.
    • Vitesse de vol : 10m/s
    • Durée d'un vol unique : Environ 30 minutes

 

  • Efficacité des opérations
    • Nuage de points : En quelques secondes
  • Résultat
    • Superficie : 2 kilomètres carrés
    • Densité des nuages de points : 214 points/mètres carrés

Utilisation du Zenmuse L1: 

Étude topographique

Collecte des données dans un champ de végétation dense, capable d'extraire à la fois le DEM et le DSM

Reconstruction des infrastructures

Le DJI L1 est adapté à la reconstruction de structures très détaillées telles que les lignes électriques, les oléoducs et les gazoducs afin de réduire les opérations humaines.

Enquête sur la cartographie - Urgences

Le DJI L1 est capable de capturer en temps réel un modèle de nuage de points en couleur véritable lorsque cela est nécessaire. Il permet à l'équipe d'intervention d'urgence de prendre le contrôle de la situation en temps réel.

 


DJI L1 vs. Solutions de photogrammétrie

Produit Avantages Inconvénients
M300 RTK + DJI L1
  • Hautement adaptable : Le fonctionnement avec le LiDAR ne dépend pas de la condition d'éclairage de l'environnement ou de la structure de la cible.
  • Capacité à collecter des données d'élévation dans un champ de végétation dense, capable d'extraire à la fois le DEM et le DSM.
  • Modélisation à haute densité sur des sujets détaillés :  Pour les structures nécessitant une modélisation détaillée et précise, telles que les câbles électriques et les ponts, Zenmuse P1 est capable de produire des données de nuages de points très détaillées
  • Très efficace : 2000 m² de couverture au sol en un seul vol
  • Ne convient pas à la reconstruction en 2D
  • S'appuie sur l'état initial du point de vente
M300 RTK + Zenmuse P1
  • Modes de fonctionnement multiples : orthomosaïque 2D, Oblique 3D, Couloir...
  • Très efficace : 1000 m2 de couverture ortho 2D en un seul vol
  • Très précis
  • Haute résolution : 45 mégapixels CMOS
  • Impossible de mener à bien la reconstruction DEM
  • Efficacité de reconstruction relativement faible par rapport au DJI L1
  • Incapable d'opérer la nuit, incapable de reconstruire une zone sans texture visuelle
Phantom 4 RTK
  • Faible barrière à l’entrée, bon rapport qualité prix
  • Modes de fonctionnement multiples : L'application GSR intègre plusieurs modes de planification de mission intuitifs pour différentes applications, elle génère automatiquement des Waypoints et des itinéraires de vol avec peu de paramètres déterminés
  • Efficacité opérationnelle relativement faible par rapport au Zenmuse P1
  • Charge utile à faible résolution
  • Ne convient pas aux opérations de grande envergure
  • Incapable d'opérer la nuit, incapable de reconstruire une zone sans texture visuelle

 

 

Questions fréquentes


Le L1 a un indice de protection IP44 selon la norme IEC60529. Cela signifie qu'il est protégé contre les objets solides de plus de 1 mm et contre les éclaboussures d'eau de toutes les directions. Le niveau de protection n'est cependant pas permanent et diminuera avec le temps en raison de l'usure de l'appareil.
Pour garantir les plus hauts niveaux de protection:
• Avant l'installation, assurez-vous que l'interface et la surface du cardan sont sèches;
• Avant utilisation, assurez-vous que le cardan est fermement installé sur le drone et que le capuchon de protection de la carte SD est propre, exempt de corps étrangers et fermé;
• Avant d'ouvrir le capuchon de protection de la carte SD, essuyez la surface du drone.


Le L1 est compatible avec le DJI Matrice 300 RTK. Avant d'utiliser, veuillez mettre à jour le micrologiciel du drone et de la télécommande vers la dernière version..


Le L1 ne prend actuellement en charge que la version Android de l'application DJI Pilot.


La caméra nécessite une carte MicroSD avec une vitesse de transmission de classe 10 ou supérieure ou UHS-1, avec jusqu'à 256 Go pris en charge.


En mode de balayage non répétitif, le champ de vision est de 70,4 ° x77,2 °.
En mode de balayage répétitif, le champ de vision est de 70,4 ° x4,5 °.


La plage de mesure maximale du L1 est de 190m à 10%, 100 klx; 450m à 80%, 0klx.
La hauteur de travail typique recommandée est de 50 m à 150 m.


Le L1 fournit trois fréquences de balayage: un/deux retours: 80K/s, 160K/s et 240K/s; trois retours: 80K/s, 240K/s.


Le L1 possède deux modes de numérisation: le mode de numérisation non répétitive et le mode de numérisation répétitive.


Le L1 prend en charge 4 types de retours:
Un retour: intensité la plus élevée;
Un retour: premier retour;
Deux retours;
Trois retours. [TR2]


Le L1 collecte des modèles de nuages de points basés sur RTK et affiche les modèles collectés sur Pilot en temps réel.
Les fonctionnalités suivantes sont prises en charge:
· Rotation, glissement, zoom, changement rapide des perspectives et centrage;
· Plusieurs modes de coloration, y compris RVB, réflectivité et élévation;
· Fonctions de mesure de base, y compris la distance, l'angle et la surface plane;
· Importation de données dans DJI Terra pour les afficher directement.


Pour une modélisation post-traitée de haute précision, vous pouvez importer les données de la carte SD dans DJI Terra en un seul clic. Cela générera un modèle de nuage de points colorisé avec une position PPK-IMU haute précision et un calcul d'orientation pris en charge.


· Le L1 prend en charge les formats de reconstruction de modèle suivants:
· Formats de nuages de points: PNTS, LAS, PLY, PCD et S3MB;
· Formats de modèle: B3DM, OSGB, PLY, OBJ et S3MB.


Le L1 prend actuellement en charge la photographie aérienne et le vol de cartographie de corridor.


Le L1 prendra bientôt en charge la collecte de données de modèles fixes à 360 ° au sol.


Dans les scénarios de fonctionnement typiques, la précision IMU du L1 est de 0,025 ° (roulis / tangage) / 0,08 ° (lacet).


Le capteur de vision fournit des données d'altitude. Cela signifie que si le signal GNSS échoue temporairement, la précision de l'aéronef ne sera pas affectée pendant 60 secondes maximum.


La caméra RVB du L1 fournit des fonctions de base pour prendre des photos et enregistrer des vidéos et fournit des informations de couleur en temps réel pour les données du nuage de points pendant le processus de numérisation. Cela permet au L1 de produire de vrais nuages de points de couleur et des modèles de réalité.
Notez que la numérisation Lidar et l'enregistrement vidéo ne peuvent pas fonctionner simultanément.


Pendant le nuage de points en temps réel dans le pilote, les mesures de points, de lignes et de plans peuvent être effectuées.


À une hauteur de vol de 50 m, la précision verticale du L1 peut atteindre 5 cm et la précision horizontale peut atteindre 10 cm.


Le module Lidar du L1 a une capacité de détection active qui peut balayer le terrain pour collecter des nuages de points pendant la nuit ou dans d'autres conditions de faible luminosité.


Le module Lidar du L1 adopte un mode Advanced Frame Scanning. Cela garantit que tous les nuages de points collectés sont des données de nuages de points valides.


A une hauteur de vol de 100 m et une vitesse de 10 m/s, un seul vol avec le M300 RTK et le L1 permet de collecter des données couvrant une superficie de 2 km2.


Le L1 peut être largement utilisé dans plusieurs scénarios, notamment:
· Levé topographique et cartographie
· Modélisation du corridor des lignes de transport d'électricité
· Relevé et cartographie des interventions d'urgence
· Modélisation détaillée
· Enquête agricole et forestière


Le L1 peut être monté sur la nacelle inférieure droite (face au drone) ou sur la nacelle supérieure sur le dessus du M300 RTK.

Marque

DJI Enterprise

La marque DJI Enterprise est la branche du leader DJI dédiée aux entreprises. La gamme de produits DJI Enterprise regroupe les drones polyvalents Matrice 200, Matrice 210, Matrice 210 RTK et Matrice 600 ; mais aussi les Phantom 4 RTK destinés au mapping et à la photogrammétrie ainsi que les Mavic 2 Enterprise et DUAL développés principalement pour le secteur du maintien de l'ordre et de la sécurité.
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Vidéo

Poids 900g
Indice de protection IP44
Plage de mesure 450m (avec 80% de réflexivité 0 klx) / 190m avec (avec 80% de réflexivité 100 klx)
Altitude d’opération 50-150m
Surveying Accuracy (100m) 3cm
Point Rate 240,000 points/s (first or strongest return);
480,000 points/s (dual return)
Analyse des modèles Circulaire, Linéaire non répétitif
FOV Circulaire : FOV 70,4°(Horizontal) x 77,2° (Vertical) ;

Linéaire non répétitif : FOV 70,4° (Horizontal) x 4,5° (Vertical)

Échos 3
Fréquence de mise à jour de l'UMI 200Hz
Précision du lacet de l'UMI PPK: 0.08°
Précision du tangage/roulement de l'UMI PPK: 0.025°
Pixels effectifs du capteur RGB visuel 20MP / 1 pouce / obturateur mécanique

 

Autres caractéristiques

Système de gestion de la l'état de la charge utile HMS

Intégré dans l'application DJI Pilot, le système de gestion de l'état de la charge utile enregistre le temps d'utilisation total du DJI L1, le nombre de rotations de la nacelle et fournit un historique des anomalies/erreurs du système et des suggestions de maintenance du produit.

 

Balayage statique

L'application Pilot peut procéder à un balayage de la zone lorsque le M300 RTK est équipé d’un kit de nacelle ascendante.

 

Vol en temps réel

Le capteur LiDAR permet d'obtenir en temps réel la hauteur du drone par rapport au sol et d'effectuer un vol de reconnaissance du relief pour assurer la qualité des données et la sécurité du vol.

 

Rapport de précision

Une fois le vol terminé, l'application DJI Pilot génère immédiatement un rapport d'inspection, visualise la qualité des données du nuage de points, la position de la photo, le nombre de photos, le statut RTK, afin que le pilote puisse confirmer la qualité des données sur le terrain.

Enquête topographique

Collecte des données dans un champ de végétation dense, capable d'extraire à la fois le DEM et le DSM.

Contexte 

Avec le M300 RTK+L1, activez le mode double écho et effectuez le test d'extraction de la carte topographique dans une forêt de Qingyuan ; la zone est riche en végétation, routes, lignes électriques, maisons, étangs etc.

Déroulement

DJI Terra traite les données brutes et produit des rapports

Utilisation d'un logiciel tiers pour effectuer l'extraction des éléments, des végétations

Inspection détaillée d'un pont 

Le Zenmuse L1 est adapté à la reconstruction de structures très détaillées telles que les lignes électriques, les oléoducs et les gazoducs afin de limiter les interventions humaines.

Contexte 

Le pont de Shanghai-Sutong sur le Yangtsé est un pont reliant Suzhou et Nantong. C'est un pont routier et ferroviaire d'une longueur totale de 11 kilomètres, dont le pont principal fait environ 6 kilomètres. Ce tournage s'est principalement concentré sur le pont principal de 6 km.

Déroulement

Utiliser le planning de la mission Couloir pour scanner à différentes hauteurs à 5m/s afin de capturer toutes les données et importer toutes les données brutes vers DJI Terra pour le post-traitement

  • Quels sont les paramètres recommandés pour le fonctionnement de la DJI L1 ?
    • Sélectionner le mode de mission de cartographie ou de couloir pour planifier la mission, altitude relative 50m, vitesse 5m/s, taux de recouvrement latéral 50% et activer le "vol calibré".

 

  • Quel est le FOV du capteur LiDAR DJI L1 ?
    • Circulaire : FOV 70,4°(Horizontal) x 77,2° (Vertical) ; Linéaire non répétitif : FOV 70,4° (Horizontal) x 4,5° (Vertical)

 

  • Quelle est la différence entre un schéma de balayage répétitif et un schéma de balayage non répétitif ?
    • Le modèle de balayage non répétitif de Livox diffère considérablement du balayage linéaire répétitif offert par les capteurs LiDAR traditionnels. Les zones balayées à l'intérieur du champ de vision d'un capteur Horizon augmentent avec le temps d'intégration, ce qui augmente la probabilité de détection des objets et autres détails à l'intérieur du champ de vision.

 

  • À quoi sert la caméra d'assistance visuelle intégrée dans le DJI L1 ?
    • Lorsque le drone a perdu le signal GNSS de manière inattendue, le L1 peut utiliser la caméra d'assistance visuelle pour recevoir des données d'orientation et maintenir la précision du système dans un court laps de temps (60s).

 

  • Lors de l'utilisation du DJI L1 avec le M300 RTK, le PPK est-il pris en charge ?
    • Oui, le dossier de mission généré comprendra les données des nuages de points, les photos, les données d'observation GNSS et le journal d'exposition pour le processus PPK.