Applanix POS MV在英国国防的“跨界”应用
2022-04-23
原文链接：https://www.hydro-international.com/case-study/ultrabeam-hydrographic-uses-applanix-to-map-the-gap
英国的安防科技实验室DSTL在努力寻找一款无人的化自动河道地形测量设备，用于部队在通过河流时快速找到登陆区域。英国知名测绘公司Ultrabeam接受了这项挑战。
项目简介
UltraBeam赢得了DSTL的标的，他们需要研发一整套远程侦查测绘系统，来帮助部队安全隐蔽地通过河流障碍物进入敌方领地。
项目挑战
当进入敌方领地的时候，英国部队需要通过类似河流这样的障碍物。目前，想要找到合适的登陆地点的唯一方式是派出海军工程师侦查部队调查河流的两岸。这将导致他们在战场中暴露自身，并且在登录地点频繁作业，会将登录地点暴露给敌方。
项目目标是使用自动化无人测量系统以减少在测绘过程中的人员伤亡。
虽然目前有一些解决方案可以完成测量，但是没有一套完整的基于此目的的数据采集和分析系统。
河流测绘
Ultrabeam建造了一款无人自动化海洋测绘船来完成这项任务。解决方案中采用了Applanix公司的各项技术，包含了POS MV惯导系统和POSPac测绘后处理软件。其中POSPac是一套基于GNSS原始数据和惯导原始数据做GNSS/INS融合的后处理软件，后处理数据可以提高定位的精度和定位的稳定性，从而提升整个多波束测量的精度和覆盖率。
图｜ 皇家阿尔伯特桥的水底测绘成像
解决方案
DASA第一轮支付了近18万英镑用于此项目的开展，希望采用一种创造性的解决方案，快速的完成无人测量任务，并和英国部队一起完成测试。
Ultrabeam作为执行方之一参与了此项目。为此，Ultrabeam建造了一艘自动无人化两栖调查载体并搭配了最先进的技术，包括多波束、激光扫描仪和定位定姿系统。其中在定位定姿系统Ultrabeam选择了Applanix。
图｜POSPac处理前的高程和轨迹线
Ultrabeam研发了一条稳固的八轮无人载体，长度为三米，可两栖使用，并为水中操控安装了电动推进器。载体上安装了一台超高分辨率的360度激光扫描仪、多波束系统以及Applanix POS MV OceanMaster惯导系统。可采集水上和水下的超高清地形测绘信息。
“我们在高精度测绘中都采用了POSPac后处理的方法，来处理POS MV数据，以确保整个系统数据的准确度和稳定性。我们还在目标区域附近布设了一个天宝GNSS基站，用1Hz的速度进行基站数据采集。然后用POSPac软件对基站观测数据和POS MV原始数据进行联合处理，并将后处理数据导入到QPS的Qimera处理的地形数据中，”Gabriel Walton说。
系统还配备了一个便携的GNSS控制基站、移动命令中心和实时三维导航和数据显示系统。
图｜POSPac处理后的高程和轨迹图
“POSPac后处理数据大大地提高了地形数据测量的效果，提高了整体测量精度。我们对桥梁、高岸基和码头墙附近地形进行了测绘，这些区域卫星会受到遮挡，在实时调查过程中会出现明显误差。但是使用POSPac解决了这些问题，效果得到了明显的改善，”Gabriel说。
Ultrabeam会参加“跨界”任务的第二阶段，继续采用这套系统用于他们的舰队整体方案。
