華測如是RS30測量系統在立面測量的應用

華測如是RS30測量系統在立面測量的應用

產品定位：是一款 RTK-SLAM 測量系統，能在復雜環境下（包括室內和室外）保證 RTK 的定位精度，為用戶提供更高效準確的測量解決方案，滿足專業用戶對高精度定位的需求。

性能參數

精度：絕對精度 5cm，相對精度 1cm。

掃描數據速率：64 萬點 / 秒。

測距范圍：0.5-300m。

視場角：360°×270°。

影像分辨率：1500w。

單次工作時間：1h（支持電池熱替換）。

工作溫度：-20℃-50℃。

重量：小于 1.7kg。

功能特點

高精度融合：集成第四代空氣介質圓盤天線，0-30° 低高度角衛星信號質量提升 20%，且 EMC 電磁屏蔽設計確保 RTK 定位精度優于 3cm；融合高精度激光雷達，實現 RTK + 激光 SLAM 解算，室內外均可實現 5cm 的絕對測量精度。

點云著色與優化：新增 HPC 真彩色點云著色功能，深度融合多源數據，提升點云識別度與細膩度，確保地物特征準確顯示；點云厚度優化算法升級，在提升點密度的同時，保持優化后的點云厚度優于 1cm。

SLAM 算法升級：采用全新 SLAM 算法，在堤壩等弱特征場景、GNSS 嚴重遮擋的城市峽谷、GNSS 信號微弱的林區等，依然能夠輸出精度穩定的點云成果。

采集方式多樣：專為地面手持掃描設計，標準采集速度為 3-5km/h，最大采集速度可達 20km/h，連接設計采用通用的螺紋口，可搭載電動車、平衡車、機器狗等載體作業。

實時處理與顯示：內嵌 CPU 1.2T 數據算力支撐，13000 平方米區域內無間斷實時 SLAM 解算，可實時瀏覽點云與即時量測，內業可直接從主機拷貝點云成果，無需二次后處理。

坐標系統一：統一坐標框架為 CGCS2000，室外采用 RTK 坐標系（SWAS、CORS、單基站），室外到室內坐標系保持一致，免布設控制點，無需坐標轉換。

免路徑回環：RTK 高精度定位信息實時校準 SLAM 位姿信息，免去傳統手持掃描儀常見的路徑回環要求，路徑規劃自由，減少外業時長與數據存儲量。

精度預警：采用自研 SQC 精度自耦合算法，實時計算 SLAM 點云精度，并通過綠、黃、紅三色進行點云精度預警，保證最終成果精度。

創新測量模式：開創 Vi - LiDAR 非接觸測量新模式，以三目攝像頭捕捉場景圖像，現場拍照并在照片上選擇待測點后，以 RTK 為起點的測量射線與 SLAM 點云的交點，實時計算待測點三維坐標。

兼容常規功能：具備常規移動站 RTK 的所有功能，可使用測地通 APP 進行作業，無縫兼容原有測量業務。

應用場景：可滿足國土測繪、智慧城市建設、BIM 施工、農林測量、電力檢測、堆體測量、地下空間數據采集等多種作業場景的要求。

隨著城市化步伐加快,老城區的更新改造成為亟需解決的城市發展難題,建筑立面測量作為城市更新中的核心環節,需求日益提高。華測推出的如是RS30測量系統,將高精度RTK與激光SLAM技術的融合,為建筑立面測量提供了創新的解決方案。

如是RS30一體化解決方案

以某城市更新項目為例,RS30在該項目中的應用展示了其作業能力。項目涉及一座老舊小區的改造,工期緊張,傳統測量手段無法滿足如此緊迫的時間要求。再者,復雜的現場環境限制了全站儀等傳統設備的使用。因此,項目組最終選用了RS30進行測量,僅用了一天多時間完成數據交付,確保了項目按時完成。

項目區位圖

勘察現場環境后規劃采集路徑,作業人員按照預定路線環繞行進,設備正對建筑立面進行采集。RS30的測程最大可達300米,每秒可采集64萬點,精準還原窗框、陽臺等建筑細節。作業人員可通過平板實時查看掃描數據,確保數據采集無誤。

SmartGo實時點云瀏覽,確保數據采集無誤

數據采集完成后,進入內業處理階段。通過華測自研的CoPre軟件,點云數據可在5分鐘內完成初步解算。CoPre軟件通過PPK精化處理,進一步提高數據精度,優化點云質量,并確保點云厚度優于1cm。

數據預處理點云效果圖

隨后,使用CoProcess軟件自動提取建筑外輪廓,并對建筑要素進行矢量化提取。RS30還采用了HPC真彩色點云著色算法,極大提升了點云數據的可視化效果,使建筑立面的細節呈現更為精準。最終,數據與控制點進行比對,測量誤差控制在3厘米以內,確保了測量結果的高精度。

建筑立面CAD成果

通過RS30,建筑立面測量的效率得到了顯著提高。與傳統方法相比,RS30僅需1小時的外業采集和1天的內業處理即可完成500米范圍內建筑立面要素的提取,節省了超過一半的時間。同時,作業人員人數由3人減少至2人,降低了人工成本。此外,RS30的三維激光掃描方式,不僅獲取了高密度、高可視化的點云和影像數據,還能滿足多樣化的測量需求,大幅提高了數據的復用性。

在城市更新的進程中,精確的測量數據為科學規劃和高效施工奠定了基礎。作為創新技術的代表,如是RS30不僅提高了建筑立面測量的作業效率,還為后續的竣工測量、城市規劃、建筑設計等領域提供了可靠的數據支持。隨著技術不斷進步,RS30將在城市更新、基礎設施建設等多個領域繼續發揮其重要作用,推動現代城市的高質量發展。