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DJI L3 LiDAR
L'outil LiDAR de référence pour le marché haut de gamme
Le DJI Zenmuse L3 est la première solution LiDAR d’arpentage de haute précision et à longue portée de DJI. En ciblant le marché haut de gamme, le L3 garantit une qualité de données supérieure et une efficacité opérationnelle inégalée. Il est conçu pour former, avec le L2, un pilier pour le développement et la domination du marché du LiDAR.
Renforcé IP54
Déploiement rapide
Portée de 450m
13 525,00€ HT
Disponible sur commande
Performance et précision optique
Le L3 est un système d’acquisition de données complet, intégrant un LiDAR haute performance, deux caméras de cartographie de 100 mégapixels et un système de navigation inertielle de haute précision.
Performance LiDAR et portée
Le LiDAR intégré présente une énergie et une portée élevées. Il est capable d’atteindre une portée de mesure allant jusqu’à 950m (@10%R, 100klux, 100kHz). Concernant l’exactitude, le L3 atteint une précision système remarquable à 150m Nadir, soit 3,5 cm en Vertical (V) et 5 cm en Horizontal (H). L’altitude de travail typique recommandée se situe entre 300m et 500m.
Fusion de données : LiDAR et photogrammétrie
Le système L3 est équipé de deux caméras pour la cartographie, présentant le format Micro Four Thirds (M4/3) et une résolution totale de 100 mégapixels. Ces caméras doubles inclinées offrent un champ de vision horizontal (FOV) de 106°. L’un des avantages clés du L3 est sa capacité à permettre la production des nuages de points LiDAR et de l’Orthophoto Mosaïque Numérique (DOM) simultanément après un vol unique.
Intégration et efficacité opérationnelle
Le DJI Zenmuse L3 est optimisé pour un usage professionnel et une intégration fluide avec l’aéronef phare de DJI.
Compatibilité, installation et matériel
Le L3 est uniquement compatible avec le modèle M400 de DJI. Son installation nécessite le remplacement du support de nacelle d’origine par une version améliorée, qui est fournie en tant qu’accessoire standard avec le L3. Lors de l’installation, une attention particulière doit être portée à la connexion du port Type-C de la nacelle au port E1 de l’aéronef.
Efficacité de vol et modes de balayage
L’association du L3 au Matrice 400 améliore significativement l’efficacité et la sécurité du travail. Le vol est le plus long lorsque la vitesse est réglée à 17 m/s. Le système prend en charge trois modes de balayage : le mode Linéaire répétitif pour des données de haute précision, le mode Répétitif en étoile qui offre un équilibre entre précision et couverture, et le mode Non-répétitif pour les cas où l’information structurelle des bâtiments est privilégiée.
Paramètres de mission avancés (DJI Pilot 2)
Lors de la planification de route, notamment en utilisant la fonction recommandée de Route de zone, plusieurs paramètres sont essentiels pour optimiser la collecte de données.
- Calibration de l’IMU : Il est impératif d’activer la calibration de l’IMU pour garantir l’exactitude du LiDAR.
- Mode efficacité : Il est recommandé d’activer ce mode pour optimiser l’efficacité en réduisant les phases de calibration aux points de virage de la route.
- Chevauchement latéral (LiDAR) : Ce paramètre doit être ajusté en fonction du terrain. Il est conseillé d’utiliser 20 % si le terrain est relativement plat , et d’augmenter à 30 % – 40 % dans les zones vallonnées ou montagneuses.
- Fréquence d’échantillonnage et altitude : La fréquence doit être ajustée en fonction de l’altitude de vol. Par exemple, 350 KHz est recommandé pour 120m, tandis que 100 KHz est suggéré pour 500m.
- Résolution photo : La résolution 12K (100MP) est recommandée pour générer un DOM de haute précision simultanément. Le format 6K (25MP) est suffisant pour la simple coloration du nuage de points et est conseillé à basse altitude.
Flux de travail logiciel intégré
Le L3 s’inscrit dans un flux de travail complet, utilisant les solutions logicielles DJI pour le traitement et l’analyse des données.
- Logiciels de post-traitement : La solution complète s’articule autour de DJI Terra et DJI Modify.
- Capacités de la solution : Elle permet d’atteindre un flux de travail de cartographie fermé, incluant la production de nuages de points 3D, l’orthophoto, les modèles 3D (MESH et Gaussien), l’analyse et la classification de nuages de points, ainsi que la génération de terrain.
- Traitement Terra : Les données L3 doivent être traitées à l’aide de la version bêta de Terra. Il est crucial de s’assurer que l’option Merged output (sortie fusionnée) est désactivée dans la version actuelle de Terra, car son activation provoque une erreur et interrompt la reconstruction.
Présentation vidéo de la nacelle LiDAR DJI L3
L‘avis d’Escadrone sur le Lidar DJI Zenmuse L3
Le DJI Zenmuse L3 est une solution LiDAR haut de gamme, conçue pour opérer exclusivement avec le M400. Il offre une portée exceptionnelle, atteignant jusqu’à 950m , avec une précision système de 3,5 cm V / 5 cm H à 150m Nadir. Ce capteur intègre des doubles caméras 100 MP , permettant une acquisition de données complète (LiDAR et photogrammétrie) en un seul vol. L’efficacité opérationnelle est optimisée à une vitesse de vol de 17 m/s , avec le choix entre trois modes de balayage avancés. Le post-traitement est pris en charge par l’écosystème DJI Terra et Modify, offrant un flux de travail complet pour la classification et la modélisation 3D.
Spécifications techniques du L3
Paramètres généraux
- Dimensions : 155 x 128 x 176 mm
- Poids : Env. 905 g
- Puissance : entre 28W et 58W
- Indice de protection : IP54
- Appareils compatibles : Matrice 300 RTK avec la radiocommande DJI RC Plus & Matrice 350 RTK
- Plage de température de stockage : -20 °C à 60 °C (-4 °F à 140 °F)
Performance du système
- Portée de détection : 450 m à 50 % de réflectivité, 0 klx; 250 m à 10 % de réflectivité, 100 klx
- Fréquence du nuage de points : Retour unique : max. 240 000 pts/s; Retours multiples : max. 1 200 000 pts/s
- Précision du système : Horizontale : 5 cm à 150 m; Verticale : 4 cm à 150 m
- Codage en temps réel de la coloration des nuages de points : Réflectivité, hauteur, distance, RVB
Lidar
- Précision : 2 cm à 150 m
- Montant maximum des retours pris en charge : 5
- Modes de balayage : Mode de balayage de lignes répétitif & non répétitif
- Champ de vision : Modèle de balayage répétitif : Horizontal 70°, Vertical 3°. Modèle de balayage non répétitif : Horizontal 70°, Vertical 75°.
- Indice de sécurité du laser : Classe 1
- Portée de détection minimale : 3 m
- Divergence du faisceau laser : Horizontale 0,2 mrad, Verticale 0,6 mrad
- Longueur d'onde du laser : 905 nm
- Taille du spot laser : Horizontal 4 cm, vertical 12 cm à 100 m (FWHM)
- Fréquence d'émission des impulsions laser : 240 kHz
- Limite d'émission accessible (LEA) : 233,59 nJ
- Ouverture de référence : Ouverture effective : 23,85 mm (équivalent à une ouverture circulaire)
- Puissance maximale d'émission d'impulsions laser en 5 nanosecondes : 46.718 W
Système de navigation inertielle
- Fréquence d'actualisation de l'IMU : 200 Hz
- Gamme de l'accéléromètre : ±6 g
- Gamme de mesure de la vitesse angulaire : ±300 dps
- Précision du lacet : En temps réel : 0,2°, Post-traitement : 0.05°
- Précision de l'inclinaison verticale et du roulis : En temps réel : 0,05°, Post-traitement : 0.025°
- Précision du positionnement horizontal RTK FIX : 1 cm + 1 ppm
- Précision du positionnement vertical RTK FIX : 1,5 cm + 1 ppm
Caméra cartographique RGB
- Taille du capteur : CMOS 4/3, pixels effectifs : 20 MP
- Objectif : FOV : 84°; Format équivalent : 24 mm; Ouverture : f/2.8-f/11; Points de mise au point : 1 m à ∞ (avec autofocus)
- Vitesse d'obturation : Obturateur mécanique : 2-1/2000 s; Obturateur électronique : 2-1/8000 s
- Taille de la photo : 5280×3956 (4:3)
- Modes de photographie fixe : Photo unique : 20 MP; Temporisé : 20 MP; Intervalle JPEG : 0,7/1/2/3/5/7/10/15/20/30/60 s; RAW/JPEG + RAW Intervalle de temps : 2/3/5/7/10/15/20/30/60 s
- Codec vidéo et résolution : H.264 4K : 3840×2160@30fps FHD : 1920×1080 @30fps
- ISO : Vidéo : 100-6400; Photo : 100-6400
- Débit binaire vidéo : 4K : 85 Mbps; FHD : 30 Mbps
- Système de fichiers pris en charge : exFAT
- Format des photos : JPEG/DNG (RAW)
- Format vidéo : MP4 (MPEG-4 AVC/H.264)
Nacelle
- Système stabilisé : 3 axes (inclinaison, roulis, panoramique)
- Plage de vibration angulaire : 0.01°
- Support : DJI SKYPORT détachable
- Plage mécanique : Inclinaison : -143° à +43° ; Panoramique : ±105°
- Plage controlable : Inclinaison : -120° à +30° ; Panoramique : ±90°
- Modes de fonctionnement : Suivre/Libre/Recentrer
Stockage des données
- Stockage de données brutes : Stockage de photos/IMU/ données de nuages de points/données de calibration
- Stockage de données de nuages de points : Stockage de données de modélisation en temps réel
- Cartes microSD prises en charge : microSD : vitesse d'écriture séquentielle de 50 Mo/s ou plus et classement UHS-I Speed Grade 3 ou plus ; capacité maximale : 256 Go. Utilisez les cartes microSD recommandées.
Logiciel de post-traitement
- Logiciels pris en charge : DJI Terra
- Format des données : DJI Terra prend en charge l'exportation de modèles de nuages de points dans les formats suivants : PNTS/LAS/PLY/PCD/S3MB
Vos questions les plus fréquentes
Performance du système
Le Zenmuse L2 atteint un niveau de protection IP54 conformément à la norme IEC60529 dans des conditions de laboratoire contrôlées. Pour garantir les niveaux de protection les plus élevés :
– Avant l’installation, assurez-vous que l’interface et la surface de la rotule sont sèches ;
– Avant utilisation, assurez-vous que la rotule est fermement installée sur le drone et que le capuchon de protection de la carte SD est propre, exempt de tout objet étranger et fermé ;
– Avant d’ouvrir le capuchon de protection de la carte SD, essuyez la surface du drone.
Le niveau de protection diminuera avec le temps en raison de l’utilisation et de l’usure normales de l’appareil.
Le Zenmuse L2 est compatible avec le Matrice 350 RTK et le Matrice 300 RTK et supporte uniquement la télécommande DJI RC Plus. Avant de l’utiliser, veuillez mettre à jour le firmware de l’appareil et de la télécommande avec la dernière version. Pour garantir la précision de la cartographie, assurez-vous que la L2 est montée sur un connecteur de gimbal simple vers le bas avec le câble connecté au port USB-C de droite (lorsque vous faites face au drone).
Balayage répétitif : Horizontal 70°, Vertical 3°
Balayage non répétitif : Horizontal 70°, Vertical 75°.
Portée de détection :
250 m à 10 % de réflectivité, 100 klx
450 m à 50 % de réflectivité, 0 klx
L’altitude de fonctionnement recommandée est de 30 à 150 m.
Le Zenmuse L2 prend en charge cinq types de retours : Retour simple (écho le plus fort), retours doubles, retours triples, retours quadruples et retours penta.
Retour simple : max. 240 000 pts/s
Retours multiples : max. 1 200 000 pts/s
Le Zenmuse L2 dispose de deux modes de balayage : le mode de balayage non répétitif et le mode de balayage répétitif.
En mode de balayage répétitif, le LiDAR peut réaliser un balayage plus uniforme et plus précis, répondant ainsi aux exigences d’une cartographie de haute précision.
En mode de balayage non répétitif, il offre une plus grande pénétration et permet de recueillir davantage d’informations structurelles, ce qui le rend adapté à l’inspection des lignes électriques, à l’arpentage forestier et à d’autres scénarios.
Précision en lacet : Temps réel : 0,2°, post-traitement : 0.05°
Précision du tangage et du roulis : Temps réel : 0,05°, post-traitement : 0,025°.
Précision du positionnement horizontal : 1 cm + 1 ppm (RTK FIX)
Précision du positionnement vertical : 1,5 cm+1 ppm (RTK FIX)
Les précisions de lacet et de tangage/roulis ont été mesurées dans les conditions suivantes dans un environnement de laboratoire DJI : Zenmuse L2 monté sur un Matrice 350 RTK et mis sous tension. Utilisation de l’Area Route de DJI Pilot 2 pour planifier la route de vol (avec Calibrate IMU activé). RTK en état FIX. L’altitude relative a été réglée à 150 m, la vitesse de vol à 15 m/s, le pitch du gimbal à -90°, et chaque segment droit de la route de vol était inférieur à 1500 m.
Lors de la collecte de données de nuages de points, la caméra RVB peut fournir des informations de couleur en temps réel pour les données, et les photos prises peuvent être utilisées pour reconstruire des modèles RVB 2D. Lorsqu’il n’est pas nécessaire de collecter des données de nuages de points, la caméra RVB peut prendre des photos et des vidéos, et collecter des images pour reconstruire des modèles RVB 2D ou 3D.
Précision horizontale : 5 cm
Précision verticale : 4 cm
Mesuré dans les conditions suivantes dans un environnement de laboratoire DJI : Zenmuse L2 monté sur un Matrice 350 RTK et mis sous tension. Utilisation de la route de zone de DJI Pilot 2 pour planifier la route de vol (avec Calibrate IMU activé). Utilisation du balayage répétitif avec le RTK dans l’état FIX. L’altitude relative a été réglée à 150 m, la vitesse de vol à 15 m/s, le tangage du gimbal à -90°, et chaque segment rectiligne de la route de vol était inférieur à 1500 m. Le champ contenait des objets avec des caractéristiques angulaires évidentes, et utilisait des points de contrôle de sol dur exposé qui étaient conformes au modèle de réflexion diffuse. DJI Terra a été utilisé pour le post-traitement avec l’option Optimiser la précision du nuage de points. Dans les mêmes conditions, si l’option Optimiser la précision du nuage de points n’est pas activée, la précision verticale est de 4 cm et la précision horizontale de 8 cm.
La caméra RVB utilise un CMOS 4/3 et la taille des pixels est de 3,3 × 3,3 μm.
Les performances du LiDAR ont été améliorées pour atteindre environ 1/5 de la taille du spot de L1 lorsque l’objet ou la zone se trouve à 100 m du LiDAR. La capacité de pénétration du LiDAR a été considérablement améliorée, de même que sa portée de détection et sa précision. La taille des pixels de la caméra RVB a augmenté de 89 % par rapport aux 2,4 × 2,4μm de L1. La précision de l’IMU a été améliorée à 0,05° (en temps réel) et à 0,025° (post-traitement). Le LiDAR prend en charge le télémètre laser (RNG).
Collecte de données sur le terrain
Le Zenmuse L2 peut collecter des données couvrant une zone allant jusqu’à 2,5 km2 en un seul vol.
Les mesures sont effectuées lorsque le Zenmuse L2 est monté sur le Matrice 350 RTK avec une vitesse de vol de 15 m/s, une altitude de vol de 150 m, un taux de chevauchement latéral de 20 %, l’option Calibrate IMU activée, l’option Elevation Optimization désactivée et l’option Terrain Follow off désactivée.
Le Zenmuse L2 peut être largement utilisé dans de nombreux scénarios, notamment pour les levés topographiques et la cartographie, la modélisation des lignes électriques, la gestion forestière, les mesures d’arpentage, etc.
Une carte SD avec une vitesse d’écriture séquentielle de 50 Mo/s ou plus et un classement UHS-I Speed Grade 3 ou plus ; capacité maximale : 256 Go.
Lexar 1066x 64 Go U3 A2 V30 microSDXC
Lexar 1066x 128GB U3 A2 V30 microSDXC
Kingston Canvas Go ! Plus 128 Go U3 A2 V30 microSDXC
Lexar 1066x 256GB U3 A2 V30 microSDXC
Pendant la collecte de données de nuages de points originaux, le Zenmuse L2 peut générer et afficher un modèle de nuage de points en temps réel dans l’application DJI Pilot 2, traité avec une résolution éparse. Quatre modes de coloration sont pris en charge, notamment la réflectivité, la hauteur, la distance et le RVB. Lorsque vous visualisez les modèles dans l’album sur la télécommande, vous pouvez tourner, faire glisser, zoomer, changer rapidement de perspective et recentrer la vue.
Le L2 prend actuellement en charge les tâches de vol Waypoint Route, Area Route et Linear Route.
Le Zenmuse L2 nécessite-t-il un échauffement avant d’effectuer des tâches de vol ?Aucun échauffement n’est nécessaire.Une fois que le RTK de l’avion est dans l’état FIX, il peut décoller et fonctionner.
Pour garantir la précision des données collectées, le calibrage de l’IMU doit être activé. Avant d’exécuter la tâche de vol, veuillez activer le calibrage de l’IMU. Avant le vol manuel, vous pouvez appuyer sur Calibrer avant l’opération pour déclencher manuellement l’étalonnage. Pendant l’opération, déclenchez à nouveau manuellement l’étalonnage de l’IMU en fonction du compte à rebours.
Le rapport de qualité de la tâche enregistre la durée effective des données du LiDAR, de la caméra et du module IMU. Les opérateurs peuvent juger de la validité de la collecte des données en fonction de l’état de chaque module.
CLC (fichier d’étalonnage de la caméra LiDAR)CLI (fichier d’étalonnage LiDAR IMU)
LDR (données LiDAR)
RTK (données RTK de l’antenne principale)
RTL (données de compensation du pôle RTK)
RTS (données RTK de l’antenne auxiliaire)
RTB (données RTCM de la station de base)
IMU (données brutes IMU)
SIG (fichier de signature PPK)
LDRT (fichier de nuage de points pour la lecture sur l’application)
RPT (rapport sur la qualité du nuage de points)
RPOS (données de la solution POS en temps réel)
JPG (photos prises pendant le vol)
Dans l’état FIX du RTK, il n’y a pas de différence de précision entre les deux.
Oui. Les opérateurs peuvent visualiser la collection actuelle de nuages de points sur l’écran de nuages de points en temps réel et prévisualiser rapidement le modèle 3D de nuages de points enregistré. Une fois l’opération terminée, vous pouvez télécharger et visualiser le modèle 3D du nuage de points dans la bibliothèque, et également effectuer des opérations telles que la fusion de modèles 3D de nuages de points de plusieurs vols.
Les opérations telles que la lecture et la fusion de modèles doivent être effectuées lorsque l’avion et le Zenmuse L2 sont connectés.
L’affichage en temps réel et la lecture du modèle de nuage de points 3D correspondent-ils au modèle reconstruit en post-traitement ?Il ne s’agit pas d’une correspondance 1:1. L’affichage en direct et la lecture des modèles de nuages de points 3D sont tous deux traités avec une représentation éparse. En termes de nombre de nuages de points et de précision, il est différent du modèle reconstruit dans DJI Terra.
Post-traitement
Lancez DJI Terra pour créer une nouvelle tâche » LiDAR Point Cloud « . Suivez les instructions pour importer les données de la carte SD dans DJI Terra et complétez les paramètres connexes, et vous pouvez lancer la modélisation de haute précision.
Formats de nuages de points : PNTS, LAS, PLY, PCD, S3MB
Formats des trajectoires : sbet.out, sbet.txt
Quelles nouvelles fonctions de traitement des nuages de points peuvent être
1. Classification des points au sol ;
2. Sortie d’un modèle numérique d’élévation (MNE) ;
3. Une nouvelle fonction de contrôle et de vérification de la précision qui prend en charge le système de coordonnées local, afin de garantir la précision des résultats de l’arpentage et de la cartographie ;
4. Optimisation de l’épaisseur du nuage de points entre les bandes de vol, ce qui le rend plus fin et plus cohérent ;
5. Rapport plus complet sur la qualité du nuage de points.
La plage de réflectivité est comprise entre 0 et 255, 0 à 150 correspondant à une réflectivité de 0 à 100 % dans le cadre d’une réflectance diffuse lambertienne, et 151 à 255 correspondant à une réflectance totale.
La valeur de réflectance est liée à de multiples facteurs tels que la topographie de la surface de l’objet géographique, les conditions d’éclairage et l’angle d’incidence, et ne peut pas former une correspondance stricte avec la réflectance absolue.
