ドローン用レーザースキャナシステム「TDOT3」

かわりのきかないグリーンの光

NEW PRODUCT
NETIS 国土交通省新技術情報提供システム:登録番号KK-200034-A

FEATURE
ドローンレーザースキャナシステム「TDOT」の特長

国内で設計、開発、組立を行った、純国産システム
誰でも簡単・超小型/超軽量の
オールインワンパッケージ

TDOT GREENは、水に吸収されにくいグリーンの光を使ったドローン搭載用レーザースキャナシステムです。
ドローンが地上に向かって1秒間に60,000パルスのレーザーを照射。
誰でもできる簡単なフライトで3次元データを取得できます。
これまで測れなかった雨に濡れた地面、河床、そして浅海底の3次元モデルが作れます。

LIDAR MODULE
レーザーモジュール

樹木の下の地表面をスキャニング

樹木に覆われた場所でも、低空から1秒間に数万回照射されるので、枝や葉の隙間から地表面に到達するレーザーの割合が増えます。

樹木の下の地表面から反射するデータだけを使うことで、木々を伐採した後のような地表面だけを表現できるので、

調査、建設、研究など様々な分野で活用することができます。

水に吸収されにくいグリーンレーザー

一般的なレーザースキャナは波長が905nmの近赤外線のレーザーモジュールを用いています。

近赤外線の光は水に吸収されやすく、濡れているものをスキャンしてもデータは取れません。

またアスファルト舗装のような表面が黒色のものも、光の反射が弱まるために、スキャンしても計測ができません。

TDOT GREENは、波長が532nmの水に吸収されにくいグリーンレーザーモジュールを搭載しているため、近赤外線では困難であった、

濡れているもの、黒色のもの、さらには水中の地形に対しても、スキャンすることによって高密度の3次元データを得ることができます。

ACCURACY
精 度

さらなる高みへ
測定精度や分解能をさらに向上させた
高性能INS内蔵

精度を決定づけるINS(inertial navigation system:慣性航法装置)をさらにバージョンアップ。

GNSSが位置情報を得る信号を衛星から受信できるのは1秒間に数回から数十回程度。

高性能なGNSS受信機を搭載しても、詳細で正確な飛行軌跡を得るためにはジャイロと加速度を算出する高性能なINSが不可欠です。

最新の高性能デバイスを完全融合させたTDOT 3の性能を、是非とも実感してください。

標高の精度が安定する
ドローンの真下から左右45°の範囲

TDOTは測量に特化して設計されたシステムです。

必要なデータを効率的に高精度に取得する、それがTDOTのコンセプトです。

TDOTはドローンの真下から±45°範囲を集中的にスキャンするように設計されています。

ドローンの真下から±45°の範囲では、ドローンの姿勢の影響を受けにくいので標高値の精度は安定します。

一方、この範囲から離れるほど、標高値はドローンの姿勢の影響を受けて不安定になります。

ドローンを使った測量ならば、真下±45°の計測範囲に絞ってスキャンすれば良く、
その分機構が簡素になって、スキャナの軽量化ができるのでドローン用として最適だと考えます。

レーザー測量に適したビーム径1.0mrad

安価なシステムの多くは、車に搭載するために開発されたレーザースキャナを転用しています。

しかしながら、車載用スキャナの目的は、近くの障害物を確実に発見することなので、
ビーム径は広く、照射距離に対する精度も重要視された設計になっていません。

ビーム径が広いとレーザー光が照射している箇所が曖昧となり、データの正確性が損なわれてしまいます。

TDOTは、ドローンを使った測量用として最初から設計されたスキャナシステムです。

ビーム径が1.0mrad(100m先で10cmの拡がり角)となっており、
測量の対象を正確に捉え、樹木の隙間も通りやすいレーザー測量に適したスキャナシステムとなっています。

LIGHT WEIGHT
軽 量

フライト時間・安全性・利便性に直結する
軽量化を実現

ドローンは搭載重量に制限があります。
機材の重量が重くなると、それを搭載するためのドローンは大型化し、さらに飛行時間は短くなるので、システムの運用が難しくなります。
軽量でコンパクトな機材になれば、小型ドローンに搭載できて飛行時間も長くなるので、広範囲の飛行によって測量の効率が上がり、また飛行に伴うリスクも大幅に低減します。

TDOTは、軽量化が困難とされたグリーンレーザースキャナでありながら、技術の粋を注ぎ込むことで他に類を見ない軽量化を実現しました。
その重量はわずか2.7kg。
強度を保ちながら極限まで切り詰められた軽量化は、業務におけるフットワークの向上をもたらします。

EYE SAFETY
アイセーフティ

目を守るアイセーフティー

レーザー製品は、目に対する傷害を防止するため国際的な安全規格が設けられています。
TDOTのグリーンレーザーは「クラス3R」に該当しています。

被ばくリスクを回避するため、TDOTにはアイセーフティー機能が搭載されています。
対地高度40m以内の場合、レーザーの出力を自動的に「クラス1M」に抑えます。
安全が確保できる対地高度40mを超えたところで「クラス3R」に切り替わります。

JIS C 6802 レーザー製品安全基準

クラス 1 本質的に安全。
クラス 1M 裸眼で直接ビーム内観察を長時間行っても安全。光学器具で観察すると、危険となる場合がある。
クラス 2 可視光で低出力(400~700nmの波長)。瞬間的な被ばくのときは安全であるが、意図的にビーム内を凝視すると危険。
クラス 2M 可視光で低出力(400~700nmの波長)。裸眼に対してだけ短時間の被ばくが安全なレーザー。
光学器具で観察すると、露光による目の障害が生じる可能性がある。
クラス 3R 裸眼でビーム内観察を行うと、目に障害が生じる可能性があるが、そのリスクが比較的小さいレーザー。
目に障害が生じるリスクは露光時間とともに増大。意図的な目への露光は危険。
クラス 3B 目へのビーム内露光が生じると、短時間の露光でも、危険。
クラス 4 観察及び皮膚への露光は危険。拡散反射の観察も危険な可能性があるレーザー。火災の危険性が伴う。

※クラス3Rのレーザー機器は、危険域での出力をセーブするオートパワーリダクション機構を設けることで運用可能です。
※クラス3B、クラス4のレーザー機器は人が侵入しない管轄区域を設ける必要があります。

REAL TIME DISPLAY
リアルタイム表示

スキャンデータをリアルタイムで表示

スキャニング中の測量データをリアルタイムに見ることができるようになりました。
樹木の多い場所での植生下のスキャン状況、水部では水底までの到達状況をフライト中に確認することができるようになりました。
※断面出力にはドローン側にHDMIに接続できる画像伝送装置やDJI SkyPortが必要となります。

TDOTステータスをディスプレイ表示

● 受信衛星数
● 衛星クオリティ
● アライメントの状態
● スキャンモード
● スキャニングの状態
● 基盤温度
● ドライバー温度
以上7項目の状態をリアルタイムに閲覧できるようになりました。
スマートフォンアプリもリリース。

APPLICATION
充実したアプリケーション群

専門知識を要求しない解析処理の自動化

これまで専門知識が必要とされてきたキネマティック解析処理をクラウド上で自動化。
電子基準点や固定局のデータを使い最適軌跡解析処理を自動的に行う「POST PROCESSING CLOUD(従量課金)」。
最適軌跡解析で出力されたデータと計測データから高精度な点群データを出力する「TDOT PROCESSING」。
誰もが使えるシステムTDOT。
アプリケーションにも妥協はありません。