Назначение
Системы мобильного сканирования IP-S2 Compact, IP-S2 Compact +, IP-S2 HD (далее - системы) предназначены для измерения в процессе движения пространственных координат (3D данных) окружающих объектов.
Описание
Принцип действия систем основан на измерениях расстояний лазерными сканерами и дальнейшем построении трёхмерной модели сканируемого объекта в виде облака точек в собственной системе координат.
Конструктивно системы состоят из измерительного блока, который, с помощью специального приспособления, крепится на крыше автомобиля, и персонального компьютера (ПК), который располагается в салоне автомобиля.
Измерительный блок включает в себя:
- модуль лазерных сканеров;
- GNSS-приемник;
- модуль управления;
- модуль инерциальных измерений ориентации автомобиля;
- цифровую фотокамеру;
- датчики пройденного пути (одометры), закрепленные на колесах автомобиля.
ПК, оснащенный специализированным программным обеспечением (ПО) Geoclean и Spatial Collect, соединен с помощью кабелей с модулем управления измерительного блока.
Модели IP-S2 Compact, IP-S2 Compact +, IP-S2 HD различаются типами и количеством лазерных сканеров, диапазонами измеряемых расстояний и погрешностями измерений.
Общий вид моделей систем представлен на рис. 1, 2, 3.
Рис. 1. Общий вид системы IP-S2 Compact
Рис. 2. Общий вид системы IP-S2 Compact+.
Рис. 3. Общий вид системы IP-S2 HD.
Программное обеспечение
В системах используется встроенное ПО модуля управления измерительного блока и внешнее ПО, устанавливаемое на ПК.
Встроенное ПО предназначено для проверки подключенных к системе модулей, их настройки, задания программы работы и сохранения данных о настройках модулей.
Внешнее ПО предназначено для сбора и обработки данных, полученных от лазерных сканеров, GNSS-приемника, модуля инерциальных измерений, одометров и фотокамеры. На основе полученных данных вычисляются координаты системы и строится облако точек. ПО позволяет выделять из облака точек нужные элементы, определять их координаты и взаимное расположение. Полученные данные могут быть экспортированы в файлы обменных форматов ASCII, LAS, BIN.
Для защиты системы от несанкционированного вмешательства, которое может привести к искажению результатов измерений, предусмотрена функция защиты кода встроенного ПО и пломбирование модуля управления.
Для защиты внешнего программного обеспечения от несанкционированного вмешательства предусмотрена защита в виде файла лицензии, предоставляемого пользователю поставщиком системы мобильного сканирования.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1. Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентиф икаци-онный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Встроенное программное обеспечение | Dashboard | 3.4.5 | 718B58BA | CRC32 |
| Внешнее программное обеспечение | Geoclean Workstation | 3.2.2 | 83ED43BE | CRC32 |
| Spatial Collect | 1.0.1 | 7F8E7D5E | CRC32 |
Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| IP-S2 Compact | IP-S2 Compact+ | IP-S2 HD |
| Тип и количество лазерных сканеров | - SICK LMS 291-S05 - 2 шт. - SICK LMS 291-S14 - 1 шт. | SICK LMS 511 -5 шт. | Velodyne HDL-64E S2 - 1 шт. |
| Угловое разрешение, градус, не более | 1 | 0,5 | 0,1 |
| Диапазон измеряемых расстояний, м - для поверхностей с коэффициентом отражения от 10 до 70 % - для поверхностей с коэффициентом отражения свыше 70 % | от 1 до 30 от 1 до 80 | от 1 до 40 от 1 до 80 | от 1 до 50 от 1 до 120 |
| Предел допускаемой среднеквадратической погрешности измерений расстояний, мм | 45 | 36 | 20 |
| Напряжение питания, В | от 10 до 18 |
| Класс лазера | класс I по IEC 60825-1 |
| Диапазон рабочих значений температуры, °С | от 0 до 50 | от минус 10 до 50 | от минус 10 до 50 |
| Относительная влажность окружающего воздуха при температуре 30 °С, %, не более | 95 |
| Габаритные размеры, мм, не более: -модуль лазерных сканеров -модуль управления | 585x580x673 200x230x109 | 620x690x675 200x230x109 | 1422x699x1245 200x230x109 |
| Масса, кг, не более -модуль лазерных сканеров -модуль управления | 22.7 3.6 | 39 3.6 | 82 3.6 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом, а также на маркировочной шильде на корпусе лазерных сканеров.
Комплектность
| Наименование | Количество, шт. |
| Модуль лазерных сканеров | 1 |
| GN SS-прие мник | 1 |
| Модуль управления | 1 |
| Модуль инерциальных измерений ориентации автомобиля | 1 |
| Датчик пройденного пути (одометр) | 2 |
| Наименование | Количество, шт. |
| Цифровая фотокамера | 1 |
| Персональный компьютер | 1 |
| Программное обеспечение на компакт-диске | 1 |
| Комплект для крепления измерительного блока на автомобиль | 1 |
| Приспособление для крепления одометра на колесо | 2 |
| Комплект соединительных кабелей | 1 |
| Руководство по эксплуатации на русском языке | 1 |
| Методика поверки МП 2511/0009-12 | 1 |
Поверка
осуществляется по методике поверки МП 2511/0009-12 «Системы мобильного сканирования IP-S2 Compact, IP-S2 Compact +, IP-S2 HD. Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2012 г.
Основные средства поверки: дальномер лазерный GLM 250 VF; диапазон измерений расстояний от 1 до 250 м, абсолютная погрешность измерений расстояний не более ±(1+0,05-D-10’3) мм.
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
1. МИ 2060-90. Государственная поверочная схема для средств измерений длины в диапазоне 1.10-6 ... 50 м и длин волн в диапазоне 0,2 ... 50 мкм.
2. Техническая документация фирмы-изготовителя.
Рекомендации к применению
Осуществление геодезической и картографической деятельности.
