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京企测绘“火眼金睛”击败欧美巨头

2015年06月23日08:54    来源:北京日报    手机看新闻
原标题:京企测绘“火眼金睛”击败欧美巨头

  孙悟空腾空一跃,火眼金睛往下一照,脚下的地界哪儿有人烟、哪儿地势险峻甚至何处有妖怪都能尽收眼底。如今,北京自主创新技术让神话中的“火眼金睛”成为了现实。日前,作为中关村颠覆性技术储备项目,北京数字绿土科技有限公司的无人机激光雷达扫描平台击败欧美对手,拿下香港地政署订单并顺利交付使用,成功打开了国产尖端激光雷达技术在经济发达地区的市场大门。

  效率远远高于人工测绘

  测绘工作人员人工采集地理、森林、管线等信息费时费力。以地籍测绘为例,要想将一平方公里的数据全面采集完,3人左右的工作小组,需要风雨无阻花费20天到一个月才能完成。

  而若使用激光雷达无人机,不到一天就能完成所有工作,并在很短时间之内将采集到的数据形成形象可用的报告。“数字绿土”生产的就是这样的产品。

  激光雷达会以激光作为信号源,以每秒几十万甚至几百万点的速度将激光打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上。一部分光波会反射到激光雷达的接收器上,根据激光测距原理计算,就得到从激光雷达到目标点的距离。随着激光不断扫描目标物,就可以得到目标物上全部目标点的数据。用此数据进行成像处理后,就可得到精确的三维立体图像。

  事实上,激光雷达技术的运用,就是把传统上费时费力的野外测绘工作“搬”到计算机上完成,自然大幅提高了效率。

  在一片红树林的激光雷达扫描数据后台,记者看到,这一大片树林仿佛变成了千万上亿个小点儿。海量数据经过处理后,原本混乱无序的小点儿就变成了一棵棵轮廓分明的树木。不断放大模拟图片,每棵树的位置、树冠、高度、胸径,甚至连每片树叶的边缘都看得清楚。

  击败欧美巨头

  很长时间以来,“激光雷达”一直是一项主要应用在航空、军工领域的技术。2012年年底,中科院教授、数字绿土技术创始人郭庆华意识到,这样的“火眼金睛”技术如果应用在震后房屋坍塌情况探测等应急救援场景、电力高压线检查、大型文物区重建、植被检测、土地确权测绘等方面,都会创造一片巨大的蓝海。于是,他和同样有创业梦想的郭彦明联合创立了数字绿土公司。

  “来自中国大陆的数字绿土公司,在竞标中胜出!”前不久,一个喜讯从香港地政署传来。

  经过半年时间,在与多家行业竞争者多轮“背靠背”(指公布竞标结果前,参加竞标的公司互不知对方身份、出价等信息)的竞标后,数字绿土最终成功拿下香港地政署的无人机激光雷达采购项目。而在竞争者中,不乏被业内视为全球最好的无人机激光雷达公司。

  “香港地政署,其职能大致相当于内地的国土局加测绘局,是激光雷达技术最能大展身手的政府部门。”数字绿土发言人叶伟强说。

  在以往,香港地区对欧美国家成熟产品和技术更加青睐,拿下这一订单,无异于敲开了国产自主创新激光雷达技术进军经济发达地区的大门。

  列入中关村颠覆性技术储备项目

  一家在激光雷达扫描领域成立不到三年的公司是如何击败欧美同行的?

  公司成立前,硬件设备、数据采集、软件底层算法——这三大激光雷达无人机平台的关键环节,国外竞争对手大多只做其中一块。

  “我们要的是一套完整的解决方案,而不是从他这买设备,从你那买软件。”探访多家客户后,他们意识到,这项在全球内都属于新领域的技术要想大规模推向市场,必须“软硬”结合。

  手握“软”实力,在激光雷达底层算法拥有核心技术的数字绿土,开始向“全能冠军”的目标努力。

  一台无人机、加上搭载的激光雷达设备,价值近百万元。为了千分之一失误率也承担不起的无人机平台,他们一步步改进安全性能:优化结构和材料,同样的机身重量,但强度更高、有效载荷更大;即使两套系统都出现故障,该机还有紧急缓着陆系统确保万无一失。

  用无人机激光雷达进行国土测绘,一直有个长期难以解决的问题。激光雷达的精度是非常高的,但是飞行当中的任何一点运动轨迹变动,都会影响激光数据,一旦处理不好,将差之毫厘,谬以千里。数字绿土以自主研发的软件系统把激光雷达、惯性导航系统、GPS、存储器等元件和无人机无缝整合在一起,把激光雷达数据进行完美的航迹解算,从而解决了这个难题。

  如今,这个成立仅仅两年多的初创公司已经有了具备国际竞争力的软件、硬件产品和服务,被列入中关村颠覆性技术储备项目,并拿到南方电网、新疆伊犁州国土局等订单,其数据处理软件lidar360已成功打开欧美市场。

(责编:许景(实习生)、赵竹青)


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