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实验室或功能区 无人机消防救援与测绘实训室 - 方案文档

无人机消防救援与测绘实训室

无人机消防救援+测绘实训室是一个集成了无人机消防救援应用、测绘技术应用、无人机装配调试、功能测试及日常维护等多元功能的综合性实训平台。该实训室不仅配备了多种型号的无人机(包括专为消防救援设计的耐高温、长续航无人机,以及高精度测绘无人机),还配备了丰富的无人机零部件、专业的装配工具、调试设备、测试仪器以及消防救援与测绘专用软件系统,旨在为学生提供一个高度贴近实战、全面覆盖无人机消防救援与测绘技术应用的实训环境。

主要功能
通过整合无人机技术、消防救援知识与测绘技能,为学生提供了一个全方位、多层次的实训平台,有助于培养具备高度专业技能和实战经验的无人机应用人才。
无人机航拍影像处理
实现二维正射影像与三维模型快速生成,具备激光雷达点云融合、多光谱分析等高级功能,并可输出多种专业格式数据,助力测绘、建筑、农业等行业高效作业。
主要实验装备
无人机消防救援平台

该多旋翼应急救援无人机采用电动六旋翼设计,具备双 IMU 飞控系统与备份 GNSS,可在 - 20℃~50℃环境及 6 级风力下作业,支持多种救援设备挂载,如双光吊舱、破窗装置、灭火组件等,适用于应急救援场景的多样化任务需求。

测绘无人机应用平台

经纬M30集成高精度定位与导航,支持激光雷达及多光谱影像采集,具备长航时与快速部署能力,可实现智能航线规划、实时数据传输,并兼容第三方软件进行高效数据处理与分析,适用于地形测绘、工程监测、农业资源调查等多样化测绘场景,显著提升作业效率并降低成本。

AI视觉无人机开发平台(激光雷达版)

猫头鹰3,实战派。全能旗舰,助力科研成果转化落地,与猫头鹰Mini 3相比,猫头鹰 3体型更大,负载更强,能够搭载更多设备,适用于更多场景。

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OWL 3L搭载VisBot 3代视觉模块,双轴增稳云台以及4线LiDAR激光雷达,适用于无GPS环境下基于视觉/LiDAR的无人机定位/导航/避障算法的验证与开发,以及室内无人机组网编队的研究。

激光雷达定位基于LiDAR激光传感器获得的点云数据,融合惯性导航模块的6轴数据,实现LIO算法。

视觉定位基于双目视觉传感器捕获的双目图像,融合惯性导航模块数据,实现VIO算法。

可基于动作捕捉系统定位,支持VRPN协议实时获得定位信息,提供真实飞行数据。

支持基于LiDAR点云/iTof深度图/双目产生深度图,实时生成地图和路径规划的避障算法。

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激光雷达通过发射激光束并接收反射光来测量距离,能够提供高精度的距离数据,可精确探测到障碍物的位置、形状和大小等信息,相比单纯的视觉传感器,激光雷达传感器受光照条件、物体表面纹理等因素的影响更小。可以在诸如电磁干扰、强光干扰等复杂的环境中稳定工作,减少因外部干扰而导致的误差,保证无人机对周围环境的准确感知。结合激光雷达获取的大量精确距离数据和OWL3L自身的计算能力,能够快速构建出周围环境的三维模型,为无人机的自主导航、路径规划以及避障提供更全面、准确的信息基础,使其能更好地适应复杂多变的环境。

地理测绘无人机应用平台

采用经纬 M300 RTK + DJI L1 的组合方案,采用机载 LiDAR 激光扫描与无人机航空倾斜摄影测量以及贴近摄影测量相结合的方式进行数据采集。DJI L1集成 Livox 激光雷达模块、高精度惯导、测绘相机、三轴云台等模块于一身,同时 DJI L1 激光雷达具备最远测距 450 米、最高支持 3 次回波的特性,激光穿透能力极强。可穿透植被冠层直接探测地表,获取地物及地面的点云数据,构建高精度 DEM。结合大疆Mavic 3系列和经纬M300 RTK + DJI L1组合方案,以“高精度、高效率、强适应”的技术优势,为智慧城市构建了从数据采集到决策应用的全链条解决方案。

大疆制图软件

支持无人机航拍影像处理,实现二维正射影像与三维模型快速生成,具备激光雷达点云融合、多光谱分析等高级功能,并可输出多种专业格式数据,助力测绘、建筑、农业等行业高效作业。

实验室设备清单
序号 设备名称 单位 数量 设备品牌 设备型号
1 无人机消防救援平台 1 中航恒拓
2 测绘无人机应用平台 4 中航恒拓 经纬M30
3 AI视觉无人机开发平台(激光雷达版) 3 中航恒拓 OWL 3L
4 地理测绘无人机应用平台 3 DJI M300 RTK
5 大疆制图软件 2 DJI Terra
6 钢制多层设备存放架 2 中航恒拓 SJ-4
7 高性能计算机 5 主流品牌 主流型号
8 六边桌椅 7 主流品牌 主流型号
主要课程与实验
配套课程资源
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