新增多種作業類型,精靈Phantom 4 RTK 固件升級-2019/05/07

原創: Enterprise DJI大疆行業應用 2019/05/07

精靈Phantom 4 RTK 是一款小型多旋翼高精度航測無人機,面向低空攝影測量應用,具備厘米級導航定位系統和高性能成像系統,便攜易用,在測繪、巡檢等多個領域發揮了重要作用,能夠全面提升行業作業效率。

為了進一步優化使用體驗,精靈 Phantom 4 RTK 進行了全新固件更新,新增 3D 攝影測量、仿地飛行、電池電量異常提醒功能,並進行了體驗優化與缺陷修復。話不多說,快一起進行固件升級吧!

升級內容

  • 新增攝影測量 3D(五向飛行)作業類型,規劃作業區域後生成的航線包含一組正射航線和四組傾斜航線。
  • 新增仿地飛行作業類型。在 microSD 卡根目錄的 DJI\DSM 路徑下創建文件夾,並存儲 tif 和 tfw 文件,然後導入 App 。在導入文件所對應的區域規劃航線後,可進行仿地飛行。
  • 新增智能飛行電池電量異常檢測提示。若出現異常,App 會有相應提示,並觸發返航。
  • 優化航帶飛行的航線規劃方案。在設置中開啟或關閉“航線包含中心線”選項,可設置生成的航線是否包含規劃時添加的中心線。
  • 修復任務列表加載慢的問題。
  • 修復返航過程中偶現的相機預覽畫面抖動的問題。
  • 修復網絡 RTK 套餐 B 段無法激活的問題。
  • 解決T16、MG-1P、精靈 Phantom 4 RTK 遙控器固件不兼容的問題。

友情提示:請認准版本號!

精靈 Phantom 4 RTK 飛行器固件需升級至 V 02.01.0009。

遙控器固件版本需要升級至 V 02.01.0009。

如何升級

本次精靈 Phantom 4 RTK 的固件更新可以通過以下三種方式完成:

通過DJI Assistant 2 for Phantom 或DJI Assistant 2 for MG 升級

– 下載並安裝 DJI Assistant 2 for Phantom:

① 複製鏈接下載安裝包:

https://dl.djicdn.com/downloads/dji_assistant/20190315phantom/DJI+Assistant+2+For+Phantom+2.0.7.exe

② 將飛行器/遙控器連接至電腦;

③打開DJI Assista nt 2 for Phant om;

④ 將飛行器固件升級至 V 02.01.0009,遙控器固件升級至 V 02.01.0009。

 

– 下載並安裝 DJI Assistant 2 for MG:

① 複製鏈接下載安裝包:

https://dl.djicdn.com/downloads/dji_assistant/20190319/DJI+Assistant+2+For+MG+2.0.13.exe

② 將飛行器/遙控器連接至電腦;

③ 打開DJI Assistant 2 for MG;

④ 將飛行器固件升級至V 02.01.0009,遙控器固件升級至V 02.01.0009。

通過APP  升級

– 遙控器固件升級

① 打開遙控器與飛行器,點擊遙控器屏幕右下角固件升級圖標;

② 找到本次升級的版本,點擊升級後開始下載;

③ 下載完成後再次點擊升級,安裝更新;

④ 更新完成後,系統會提示已升級至最新版本。

* 遙控器在更新過程中可能會重啟。

-飛行器固件升級

① 使用 USB-C OTG 線和 Micro-USB 線連接遙控器和飛行器;

② 在遙控器上找到需要升級的版本,點擊對應版本右側的升級按鈕;

③ 點擊安裝更新,飛行器在升級得過程中可能重啟。

* 升級過程中切勿斷開連接。

通過SD卡升級(僅支持遙控器固件升級)

具體操作:

① 通過鏈接下載文件:

https://docs.djicdn.com/Agriculture/firmware/ag410_v02.01.0009.bin

②將文件(AG410_v02.01.0009.bin)拷貝至microSD卡根目錄;

③ 將 microSD 卡插入遙控器的microSD 卡槽;

④ 開啟遙控器電源,約 10 秒後,界面提示檢測到固件包,根據提示進行操作並等待升級完成。

* 升級完成後,請取出 microSD 卡,並刪除其中的固件文件,否則每次插卡後開啟遙控器時均會提示檢測到固件包。

注意

  • 此固件包含智能飛行電池固件。如果擁有多塊電池,請重複升級流程,為所有電池進行升級。
  • 網絡RTK用戶務必進行此次固件升級,否則可能無法繼續使用網絡RTK套餐。
  • 此次固件升級可能耗時較久,請耐心等待。升級過程中切勿關閉飛行器電源。
  • 遙控器固件升級後將無法降級。
  • 務必確保飛行器及遙控器固件均為最新版本,否則將影響使用。
建議不要將此固件與v 1.2.0版本及以下的PC地面站專業版軟件配合使用,否則可能導致部分功能異常。

本次固件升級,將精靈Phantom 4 RTK 的性能與行業工作效率提升至全新高度,讓它成為你日常工作的得力助手。所有升級渠道現已開放下載,請大家盡快完成升級,體驗全新的作業效率。

精度報告–精靈4 RTK 為長春東朝陽溝舊城改造提供1:500 航測圖

原創: Enterprise DJI大疆行業應用

舊城改造一端連著發展,一端繫著民生。為推進長春市舊城改造,改善當地居民生活環境,DJI 大疆行業應用合作夥伴雲信空間科技受託對長春市東朝陽溝進行地理信息數據的採集。項目要求採用傾斜攝影測量技術,並生產出滿足1:500 大比例尺測圖標準的實景三維模型。

我們一起去看看精靈Phantom 4 RTK 是如何完滿該項目的!

❋ 工程概況

東朝陽溝位於長春市南關區幸福鄉紅嘴子村,G0102 繞城高速以南,S26 扶長高速以西。測區面積約為0.4 平方千米,整體地勢較平坦,地物較多,具備典型性。航測難點在於,測區內常年有風,施測季節最低氣溫-10℃,不利於無人機飛行。 

試驗區範圍

測試目標要求實景三維模型成果要能滿足精度較嚴格的城市測量規範中1:500 測圖標準,即:平面中誤差±0.25m,高程註記點中誤差±0.15m,最大允許誤差不超過2倍中誤差。測量基准採用長春市坐標系統、長春市高程系統,投影方法為任意帶高斯-克呂格投影。工程中RTK 數據採集統一使用千尋網絡RTK 系統作為差分源。

❋ 作業流程

❋ 航飛外業

1. 像控點佈設及測量依據項目基礎資料和要求,參照奧維互動地圖,並考慮實際佈點可行性,預做像控點的佈設方案。像控點採用的是打印好的x 型圖案,並在每張控制點上添加編號,方便內業刺點。在測量像控點的同時,進行點之記信息的記錄。像控點的測量採用控制點測量的方式進行平滑採集。

像控點設置

像控點設計分佈圖

2. 航線規劃

好的航線設計,是外業飛行數據高質量的關鍵之一。本次飛行直接在精靈Phantom 4 RTK遙控器內置的GS RTK中導入KML文件,以進行飛行航線的規劃和飛行參數的設置。項目航線主要設計參數如下:

(1)地面分辨率:2.47cm

(2)航向/旁向重疊度:80% 80%

(3)飛行速度:7m/s

相對航高、航線間隔、拍照間隔等數據,GS RTK 會根據航高(或GSD)和重疊度自動給計算出來。

圖4 航線規劃圖

3.飛行

採用攝影測量3D 作業方式飛行。

外業飛行現場

4. 數據的檢查與整理

航飛數據使用自定網絡,飛行過程全程固定解。對照片進行整理、檢查,對控制點進行整理。

❋ 數據處理及實景三維模型生產

1. 影像數據空三計算將照片和POS 數據倒入三維建模軟件,提交空三計算。空三計算通過後,加入像控點坐標數據,進行相片刺點,並再次提交空三計算。

像控點三維精度水平計算結果

帶像控點的空三成果3D 視圖

 

2. 三維模型的重建

空三成果合格後,就進入模型重建生產環節。本項目採用OSGB 格式,其通用性比較好,支持的軟件也比較多。

模型成果截圖

模型成果局部截圖

❋ 數字精度檢測

按照要求生成線劃圖,並進行數學精度檢測。1.檢驗方法:
(1)平面精度檢測

利用長春市CORS 系統,採用GNSS 接收機RTK 模式直接佈設圖根控制點,使用全站儀採用極坐標方式測定明顯地物點的坐標,通過檢測坐標與成果圖獲取坐標的對比,檢測地形圖的平面精度。

(2)高程精度檢測

利用長春市CORS 系統,採用GNSS 接收機RTK 模式直接採集高程註記點,通過檢測高程與成果圖註記的高程對比,檢測地形圖的高程精度。

(3)精度檢測計算方法

地物點平面精度及高程精度檢測後的數據採用高精度檢測公式計算,如下:

注:在允許中誤差2倍以內(含2倍)的誤差值均參與數學精度統計,超過允許中誤差2倍的誤差視為粗差。

2. 檢測結果

(1)平面精度統計

試驗區共採集平面檢測點87 個,有效檢測點87 個,粗差1 個;x 方向中誤差Mx=±0.04m;y 方向中誤差My=±0.09m;點位中誤差Ms=±0.10m

x、y 誤差離散情況如下:

點位S 誤差離散情況如下:

(2)高程精度統計

試驗區共採集高程檢測點28 個,有效檢測點28 個,粗差個數為0 ;中誤差Mh=±0.06m;

高程h 誤差離散情況如下:

❋ 總結

由以上檢測統計數據來看,利用大疆精靈Phantom 4 RTK在2.47cm分辨率下進行攝影測量3D作業,滿足1:500地形圖成圖精度要求。

此工程項目的外業投入人員踏勘,像控點,外業飛行總計2 人1 天,內業處理共計1 人1 天。經計算,採用大疆精靈Phantom 4 RTK 航測解決方案的效率是傳統測繪方式的10 倍甚至更高。在保證精度的前提下,精靈Phantom 4 RTK 還能極大提高測繪的作業效率,降低外業人員的勞動強度,更好地保障外業人員的人身安全。

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電力無人機巡檢中的熱成像技術

原創: Enterprise DJI大疆行業應用 
隨著夏季用電高峰的到來,電網設備也面臨著日漸增加的“烤驗”。在無人機電力日常巡檢、精細化巡檢及故障排查中,紅外熱成像已成為一項不可或缺的重要手段。那麼,在電力巡檢中,紅外熱成像到底能發揮怎樣的作用?

什麼是紅外熱成像技術?

在我們的日常生活中,除了拍照常用的可見光傳感器外,還有各種各樣感知傳感器被人類所利用,以延伸和擴展我們的感知能力,紅外傳感器就是其中的一種。可見光傳感器捕捉的是可見光,同理,紅外傳感器捕捉的就是紅外線。
自然界中的一切物體,只要其溫度高於絕對零度(-273.5℃),都能輻射紅外線。紅外線輻射是自然界存在的一種最為廣泛的電磁波輻射,在現代物理學被稱為熱射線。
紅外熱成像示意圖相比於傳統可見光攝像機需要依靠自然或環境光照進行攝像監控,紅外傳感器無需光線,只需依靠物體自身輻射的紅外熱能即可清晰的成像,即使是完全黑暗的環境中,都可以讓物體清晰可見。

電力設備為什麼需要檢測溫度?

電力設備的結構和材料通常受溫度影響較大。在正常運行時,電力設備就會產生一定的熱度。但隨著電力設備的老化或由某些接觸點生鏽、接觸不良引起電阻增大,電流過大,電壓異常等,設備會產生髮熱異常現象。因此,檢測溫度能很好地了解電力設備的運行狀態,幫助運維人員及時排查缺陷。

電力設備溫差示意圖

 

紅外熱成像在電力巡檢中的優勢

1.非接觸,更安全。
紅外熱成像技術具有遠距離、不接觸、不取樣、不觸體的特點,在監測和排查電力設備時無需直接觸碰,有效避免事故發生。同時,由於不需要與被測物接觸,紅外熱像儀可在電力設備帶電時進行檢測工作,降低成本。

2.成像直觀,易發現異常。
通過對溫度的精準感知,紅外熱成像可以直觀顯示出溫度異常處,便於發現故障及隱患。

3.不受電磁干擾。
高壓線、變電站附近通常有較大的磁場干擾,而紅外熱像儀的工作波段在3 ~ 5 μm和7.5 ~ 13 μm,與電磁頻譜相隔甚遠,即使在強電磁場的場所使用也不會受到干擾,得到穩定、可靠的熱成像。

4.覆蓋廣,更高效。
在電力巡檢中,紅外熱像儀經常與無人機搭配使用,在檢測熱點故障時,搭載紅外熱像儀的無人機往往與設備保持幾米、幾十米的距離,輕易實現大面積檢測。在視場內發現熱點異常情況後,運維人員再針對性進行檢測,巡檢效率極高。

採用無人機搭配紅外熱成像進行電力巡檢

 

紅外熱成像判讀小技巧

有經驗的電力巡檢人員能很快地借助熱成像發現電力設備的缺陷,並根據熱態將缺陷進行評級分類,如一般缺陷、嚴重缺陷、危急缺陷等。他們常使用的判讀方法有:表面溫度判斷法、同類比較法、相對溫差法等。

1. 表面溫度判斷法:
大疆禪思Zenmuse 系列熱成像相機的區域測溫功能可以快速幫助判斷表面溫度,只需框選任意區域,就能獲得該區域的溫度平均值、最高值、最低值。

2. 同類比較法:

使用點測溫功能,分析比較同組三相設備、同相設備之間及同類設備之間對應部位的溫差。

3. 相對溫差法:

使用等溫線功能,直觀顯示畫面中不同的溫度區間,可以迅速發現異常溫差。

  

以“預知“代替“搶救“

在電力運維中,紅外熱成像等感知技術的應用能準確直觀地發現故障點,協助判斷電力設備狀態,幫助現代電力運維從傳統的“定期維修”、“故障維修”轉化為“預知性檢修”,全面提升電力供應的穩定性與可靠性。

禪思XT2 雙光熱成像相機

電力工作人員採用大疆經緯M210 RTK 飛機搭載禪思Zenmuse XT 系列紅外相機對複合絕緣子芯、線路與金具連接處和其他附屬設備進行精確拍照檢查和測溫檢測後,形成桿塔紅外圖像,可行快速診斷、及時發現線路本體發熱缺陷。巡視效率約是人工的6 倍到10 倍,確保了高載荷區段線路的安全運行。

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大疆航測解決方案輔助高校工程建設

原創: Enterprise DJI大疆行業應用

大疆精靈 Phantom 4 RTK 是一款小型多旋翼高精度航測無人機,面向低空攝影測量應用,具備厘米級導航定位系統和高性能成像系統,便攜易用。與之配套使用的大疆智圖航測軟件則可提供高精度的二維正射影像與三維模型。二者組成的軟硬件一體航測解決方案幫助用戶全面提升作業效率。DJI 大疆行業應用合作夥伴濟南賽爾無人機一直致力於航空攝影技術的研究與應用,最近濟南賽爾無人機在一次高校工程中使用了大疆航測解決方案,測量結果得到用戶充分肯定,並為後期工程規劃提供有效指導。

工程概況

測區是位於濟南市東部的高校公寓,佔地面積60 畝,屬於典型的小面積測繪場景。測量任務分為兩個部分:
1. 對已竣工的一期工程進行驗收測量,檢查綠化施工是否與設計規劃一致;
2. 對即將展開的二期工程進行測量,便於後期規劃。

作業流程

區別於傳統正射航空攝影方式,無人機傾斜攝影需要採集前後左右視角方位的原始照片,根據實時差分或後拆分得到的POS 數據進行空中三角測量解算,最後輸出高精度的精細三維模型,以輔助完成大比例尺的數字線劃圖(DLG)。

作業設備

1. 大疆精靈Phantom 4 RTK 無人機:傾斜攝影航飛;
2. 大疆智圖應用軟件:傾斜攝影航線規劃、傾斜攝影自動三維建模;
3. 賽爾SHAREGIS 軟件:傾斜攝影測圖DLG 採集;
4. RTK 基站:像控點採集;
5. 全站儀:全外業實測。

航線規劃與飛行設置

只需設置一次有效區域,大疆智圖即可通過傾斜攝影航線規劃功能自動生成5 組不同視角的航線,包括1 組正射航線和4 組不同朝向的傾斜航線。
飛行參數設置如下:

精靈Phantom 4 RTK支持斷點航飛,更換電池後,無人機可從上次斷點位置繼續拍照,無漏拍、多拍照片等現象發生。精靈Phantom 4 RTK連接網絡RTK實時定位,將獲取POS信息保留在照片EXIF文件內。

自動正射鑲嵌與傾斜三維實景建模

大疆智圖支持一鍵導入原始照片進行二維重建,自動快速輸出鑲嵌DOM 影像成果。
大疆智圖支持一鍵導入原始照片三維重建,可自動完成空三加密計算、TIN 構建及紋理映射等,最終獲取測圖用OSGB 格式傾斜三維模型。
內業人員在竣工核實報告製作過程中可以參考三維傾斜模型與甲方溝通併計算規劃核實所需面積數據,避免多次前往現場進行實地量測。同時,質檢部門可對比規劃核實報告與三維傾斜模型數據並進行實地測量評估項目完成情況。

DLG 數據採集

賽爾SHAREGIS 軟件可同時基於正射影像,傾斜攝影,採集出來的數據和OSGB 格式模型進行DLG 測圖,採集道路、綠化、圍牆等次要地物點平面位置。全站儀重點採集房屋坐標信息,從而與航測DLG 數據整合。

精度驗證

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二維精度驗證如下:
三維精度驗證如下:

實測證明,精靈Phantom 4 RTK 無人機的航測精度非常高:二維正射影像中,水平最大殘差為3.4 cm,中誤差為1.243 cm;垂直最大誤差為3.6 cm,中誤差為1.47 cm。三維模型中,水平最大誤差為4.7 cm,水平中誤差為1.891 cm;垂直最大誤差為2.8 cm,垂直中誤差為1.502 cm;高程最大誤差為9.3 cm,高程中誤差為3.102 cm,符合測量精度要求。

 

總結

 

大疆精靈 Phantom 4 RTK 為項目工程應用提供二維影像底圖和三維實景模型,數據成果更加直觀,工作效率顯著提高,技術應用方案的推廣非常有價值。濟南賽爾無人機表示,大疆精靈4 RTK 是一款性價比非常高的無人機產品,不僅符合城市航空測量體積小、重量輕的安全需求,其1英寸2000萬像素的相機也能在滿足一定地面分辨率的情況下進行免像控高精度航測。

為滿足竣工規劃核實的行政時限需求,更快更及時地交付規劃核實報告,大幅減少外業測量和內業質量審查時間,引進無人機進行傾斜建模已成為優選方案之一。

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無人機告訴你,如何用航測“重建”古建築?

 

在歷史的長流裡

「文物」「古建築」

承載著人類文明的發展

但隨著時代的變遷這些“寶藏”

也經歷著風吹雨打與人為損壞

在久經磨難後它們如何被修繕重建?

而對於古建築的保護又有什麼更有效的方式呢?

DJI大疆行業應用給出了專業的答案

今年3月,DJI大疆行業應用與武漢大學張祖勳院士團隊合作,為山西大同懸空寺建立高精度實景三維模型,為文物古蹟數字化提供技術支持,進而推動文物的研究、分析及保護。

 

懸空寺簡介 – 

懸空寺位於山西省大同市渾源縣恆山金龍峽西側翠屏峰的峭壁間,以如臨深淵的險峻而著稱。其原名為“玄空閣”,“玄”取自於中國傳統宗教道教教理,“空”則來源於佛教的教理,後因整座寺院就像懸掛在懸崖之上而改名為“懸空寺” 。金庸先生稱其:“於松不能生,猿不能攀之處,發偌大願力,憑空建寺”。2010 年,懸空寺入選《時代周刊》世界岌岌可危十大建築。

點擊觀看懸空寺三維模型 

影像採集的挑戰

懸空寺主體利用峭壁的凹凸部分巧妙地依勢而建,素有“懸空寺,半天高,三根馬尾空中吊”的俚語。驚險的地理位置對寺廟的三維建模是一個巨大的挑戰。 

傳統的近景攝影測量方式一般是人工手持或者安裝腳架進行拍攝、測量,這樣具有極大的作業風險,並且無法拍攝到高空的立面場景。如果採用固定翼航測方式,險峻的峭壁環境無法為固定翼飛機提供足夠的起降空間;即便從遠處起飛,固定翼飛機因無法懸停,同樣難以採集到立面影像。

 

而對於可在空中自由懸停的多旋翼無人機而言,這些挑戰迎刃而解。本次採集數據使用的是精靈Phantom 4 RTK ,它的軸距僅有350毫米,重量1391克,可由單人攜帶並且可在狹窄的空間自由起飛。 懸空寺所在的金龍峽是一個南北通透的峽谷,精靈Phantom 4 RTK克服了穿堂風的阻礙成功起飛。在沒有地面控制點的情況下,精靈Phantom 4 RTK仍可通過RTK提供的精准定位信息和高精度成像系統實現高達3厘米的平面精度和5厘米的高程精度

三維建模精準還原

為了更高效完成 3D 測繪的工作,本次作業採用由張祖勳院士團隊提出的“由粗到細”的影像採集策略:

1.  精靈 Phantom 4 RTK 拍攝少量影像

2.  大疆Terra 智圖建立測量區域的粗略模型

3.  在粗略模型上進行三維航線規劃

4.  精靈 Phantom 4 RTK 自動貼近飛行拍攝

5.  將細拍的 730 張照片導入大疆Terra智圖進行三維重建

 

整座寺廟呈“一院兩樓”般佈局,總長約32米,樓閣殿宇40間,構件變化繁多,建模工作量巨大。大疆智圖在6個小時內就完成了730張影像的高精度三維重建。整個建模過程全自動,無需人為再進行參數調整。

懸空寺佈局極為緊湊,六座殿閣相互交叉,棧道飛架,虛實相生,空間層次豐富。大疆智圖重建的高精度三維模型精準還原了建築內的錯落變化,大到滑坡,小至建築內的一根木頭斷裂,皆可清晰重現。

 

距離測量  

 

工作人員在三維模型上點擊目標部位,可以輕鬆測量出對應的坐標、距離、面積和體積,將原本只能由人工定性描述的問題數據化。在模型上發現受破壞或腐蝕的部位,還可進行標註並導出,為針對性的修復提供依據。

 

張祖勳院士團隊對該解決方案給予了高度肯定:

相對於傳統航測,大疆精靈4 RTK 無人機大大降低了數據採集成本,並提供了高精度的影像位置信息,簡化了數據處理流程。另外,大疆智圖軟件的建模效果很驚艷,是一款優秀的三維實景建模軟件。軟硬件之間無縫銜接,形成了一套高效率、高精度的攝影測量解決方案。“

文物數位化已成趨勢

文物古蹟是人類不可再生、不可永生的寶貴資源,是人類文明發展的見證。文物古蹟測繪不僅是一種保存文物數據的方法,也是展示人類文明的有效途徑。國家文物局已專門發文要求全國各級文物行政部門和文物收藏單位要高度重視預防性保護和數位化保護利用有關標準、技術的研究、應用和推廣,加強組織管理,加大人員、經費的支持保障力度。

 

大疆精靈 Phantom 4 RTK 和大疆智圖組成的高精度、高效率、低成本、低門檻的航測解決方案,將大力推動文物古蹟的數位化進程,為保護文化遺產貢獻科技力量。

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