Tecnologia SLAM e Laser Scanner Aerotransportado

A tecnologia SLAM está presente em algumas soluções utilizando Laser Scanners e tem como função realizar a Varredura, bem como, agregar informações de localização de forma simultânea, enquanto o operador está em movimento, proporcionando maior flexibilidade e levantamentos mais rápidos em situações mais complexas.

Uma das possibilidades de soluções SLAM está o Laser Scanner Aerotransportado, que permite que a tecnologia dos Lasers Scanners esteja embarcada em equipamentos como Drones, trazendo maior praticidade, eficiência e precisão para os levantamentos, sem a necessidade de supressão da vegetação para que informações importantes sejam adquiridas, por exemplo, mensurar o relevo abaixo da vegetação.

A seguir vamos saber mais sobre essas Tecnologias para auxiliar no seu trabalho.

Leia mais a seguir. Boa leitura!

O que é a Tecnologia SLAM?

Primeiramente, SLAM significa Simultaneous Localization and Mapping, Localização e Mapeamento Simultâneos, em tradução livre.

A tecnologia SLAM surgiu a partir da necessidade de veículos se moverem de forma independente, dentro de locais fechados, sem a possibilidade de rastreio de satélites GNSS, sem que houvesse colisões entre eles, com paredes ou objetos durante o percurso.

Os desenvolvedores dessa tecnologia repararam que se pudessem projetar um algoritmo, que pudesse navegar e mapear simultaneamente em um determinado espaço, eles poderiam resolver essa questão. Nasceu com isso o SLAM.

Com o SLAM, um dispositivo obtêm informações de sensores para construir uma representação do ambiente ao seu redor, bem como, onde eles estão posicionados, esses sensores podem utilizar dados visuais (como imagens de câmera) ou fontes de dados não visíveis (como Sonares, LIDAR ou Radares), além de dados posicionais usando uma Unidade de Medição Inercial (IMU), ou mesmo informações dos satélites GNSS, quando disponíveis.

Com isso, o dispositivo utiliza todas essas informações para “estimar” onde ele está no ambiente, ao se mover, dentro desse ambiente, todas as características, ou seja, paredes, pisos, pilares, dentre outros, se “moverão” em relação ao dispositivo e o algoritmo dentro do dispositivo SLAM pode melhorar sua estimativa com as novas informações posicionais e registrá-las.

A tecnologia SLAM pode ser utilizada para fins de Levantamento Topográfico, por exemplo, em Soluções com Laser Scanners em Mochilas, como o Modelo LiBackPack da GreenValley ou em Laser Scanners Aerotransportados que detalharemos mais abaixo.

Diferenças e Semelhanças entre SLAM e GNSS

Ambos os conceitos de SLAM e GNSS foram concebidos para posicionamento, a grosso modo, o SLAM foi concebido para ambientes internos, embora não se limite a eles, e o GNSS, inicialmente com a Constelação GPS e posteriormente com outras Constelações como GLONASS, GALILEO, BEIDOU /COMPASS, IRNSS, QZSS, foi concebido para posicionamento em ambientes externos, capazes de receber os sinais dessas Constelações satelitais.

No entanto, nada impede que as informações posicionais advindas dos Satélites GNSS possam ser utilizadas em dispositivos com a tecnologia SLAM, dessa forma um levantamento pode ser realizado de maneira dinâmica, iniciando em um ambiente externo, aproveitando-se das informações posicionais dos satélites GNSS e continuar dentro de ambientes sem cobertura de satélites, como, por exemplo, no interior de florestas densas, túneis, minas subterrâneas ou Construções, densificando a quantidade de informações precisas para o levantamento.

O que é o Laser Scanner Aerotransportado?

escaneamento a laser é uma tecnologia que utiliza um sensor acoplado a um equipamento, esse sensor realiza medições utilizando um pulso laser, esse pulso Laser é emitido milhares de vezes por segundo e se modifica dependendo da distancia do objeto e da densidade do material, permitindo a captura da informação de milhares de pontos por segundo, possibilitando que objetos sejam mensurados em 3 dimensões, o sensor capaz de realizar o escaneamento a Laser é o Laser Scanner.

Além de toda a tecnologia e todas as vantagens, facilidades e ganho de produtividade do Laser Scanner, o desenvolvimento da tecnologia SLAM possibilitou termos a capacidade de tê-lo aerotransportado.

Estamos falando sensores Laser que são leves e pequenos o suficiente para serem embarcados em equipamentos aéreos de pequeno porte como os Drones, e permitem realizar o levantamento topográfico, em movimento, de uma determinada área.

Em seu funcionamento, o Laser Scanner dispara o feixe Laser, que atinge a superfície da área de interesse e o sinal é refletido de volta, com isso é possível medir a intensidade do sinal do retorno, dependendo do sinal de retorno, é possível ultrapassar camadas de vegetação, permitindo, por exemplo, a medição do solo, gerando informações tridimensionais.

No entanto para ter dados tridimensionais Georreferenciados, além dos dados do Laser Scanner, são processadas as informações posicionais do Drone com informações das Constelações GNSS e também são incluídos nos cálculos as informações do IMU da solução.

Todas essas informações reunidas produzem uma solução com produtividade, densificação de dados e precisão sem precedentes no levantamento de informações Geo espaciais.

O Laser Scanner Aerotransportado está disponível no Brasil através da fabricante GreenValley, que também traz soluções em mapeamento móvel.

Dentre os Laser Scanners Aerotransportados, podemos citar o Sistema LIDAR LiAirVSistema LIDAR LiAir S200 e o Sistema LIDAR LiAir S50, que são compatíveis com alguns Drones da linha DJI Enterprise, como o Matrice 600.

Conclusão

Através do Laser Scanner Aerotransportado, que possui Tecnologia SLAM, é possível realizar o levantamento Indoor e Outdoor de forma rápida, fácil e em movimento.

Ao utilizar o Laser Aerotransportado é possível realizar o levantamento Topográfico, e com o retorno dos sinais dos Laser Scanners é possível ultrapassar camadas de vegetação,  criando uma novem de pontos mais precisa.

Por fim, podemos concluir que o que difere uma tecnologia da outra são as opções de escaneamento, a inovação e a precisão. A tecnologia SLAM agrega muito ao mercado de Geotecnologias trazendo mais benefícios e precisão para os mais diversos trabalhos em campo.

Lembrando que diferentes aplicações exigem diferentes equipamentos, por isso, é muito importante verificar as necessidades de campo antes de escolher o equipamento que melhor se adequa as necessidades.

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