無人機(jī)載成像光譜儀

HySpex V-1240無人機(jī)載成像光譜儀系統(tǒng)體積小、重量輕，非常適合無人機(jī)（UAV）上應(yīng)用，同時(shí)它又具有高性能的技術(shù)參數(shù)和科學(xué)級(jí)的數(shù)據(jù)質(zhì)量，是截至目前一套將探測器、IMU/GPS系統(tǒng)及飛控電腦嵌入集成的高光譜成像光譜儀，HySpex Mjolnir系列型號(hào)：HySpex Mjolnir VNIR-1240(400-1000nm);HySpex Mjolnir SWIR-620(950-2500nm)；HySpex Mjolnir SW-620（400-2500nm）。

這里重點(diǎn)介紹HySpex V-1240，該型號(hào)覆蓋了VNIR的光譜范圍（400-1000nm），它的光學(xué)設(shè)計(jì)是基于NEO公司的相機(jī)HySpex ODIN系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng)。

HySpex V-1240無人機(jī)載成像光譜儀重量小于4公斤、功耗小于40W的HySpex Mjolnir-1240非常適合一系列不同的無人機(jī)上應(yīng)用。

由NEO公司提供的高光譜相機(jī)，PicoITX i7 SSD計(jì)算機(jī)，以及Applanix APX-15 無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)*集成在一個(gè)獨(dú)立的模塊里，并且安裝在一個(gè)被動(dòng)減震平臺(tái)上。

NEO也可以提供高性能的無人機(jī)系統(tǒng)，并且與HySpex Mjolnir-1240*集成在一起，并且提供標(biāo)準(zhǔn)電池組供電，保證30分鐘的飛行。

技術(shù)參數(shù)：

*包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)

高分辨率和高速，并于很小的重量和功耗相結(jié)合，使NEO的HySpex相機(jī)非常適合機(jī)載數(shù)據(jù)采集。對(duì)于無人機(jī)應(yīng)用，重量和功耗是必須的條件，NEO專門開發(fā)了HySpex Mjolnir-1240。

• 200個(gè)光譜通道覆蓋了400-1000nm范圍

• 非常高的光通量：F1.8

• 20°的視場

• 整個(gè)機(jī)載系統(tǒng)，包括機(jī)載計(jì)算機(jī)和導(dǎo)航系統(tǒng)組裝在一個(gè)模塊內(nèi)，重量小于4公斤

• 配有SSD的PicoITX i7計(jì)算機(jī)

• 專門的數(shù)據(jù)采集和標(biāo)定軟件

• 科學(xué)級(jí)高光譜數(shù)據(jù)

• 串口通信

Camflight X8 Robot無人機(jī)

• 覆蓋大面積的30分鐘飛行時(shí)間

• 起飛和降落空間：3′3米

• 抗風(fēng)穩(wěn)定性

• 虛擬駕駛艙地面控制軟件用于飛行路線設(shè)計(jì),

• 飛準(zhǔn)備時(shí)間短

• 穩(wěn)定的brush less 相機(jī)萬向節(jié)

• 適合運(yùn)輸?shù)穆眯邢?/p>

• 8S 44 000 mAh電池

• 40A快速充電器

• 具有自動(dòng)開啟功能的15m2降落傘

Applanix APX-15 UAV

• Applanix IN-FusionTM GNSS慣導(dǎo)技術(shù)

• 低噪聲GNSS載波相位測量

• 成熟的Trimble低海拔跟蹤技術(shù)

• 10Hz的位置、翻滾、俯仰和航向輸出

• IMU數(shù)據(jù)率200Hz

• Trimble Maxwell Custom GNSS勘察技術(shù)

• 高精密多相關(guān)器用于GNSS準(zhǔn)距離測量

• 沒有過濾、沒有平滑的準(zhǔn)距離測量數(shù)據(jù)用于低噪聲、低多路誤差、低時(shí)域相關(guān)和高動(dòng)態(tài)響應(yīng)

• 固態(tài)MEMS慣性傳感器和Applanix SmartCalTM補(bǔ)償技術(shù)

• 220 通道 (GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo1, QZSS, SBAS)

• 導(dǎo)航輸出格式：ASCII (NMEA-0183), 二進(jìn)制 (Trimble GSOF)

• 支持POSPac UAV后處理軟件

• 不需要出口控制

國內(nèi)應(yīng)用案例：

中科院遙感與數(shù)字地球研究所無人機(jī)載機(jī)載高光譜飛行試驗(yàn)成功案例

項(xiàng)目名稱： 無人機(jī)載機(jī)載高光譜飛行試驗(yàn)

項(xiàng)目地點(diǎn)： 中科院遙感與數(shù)字地球研究所懷來試驗(yàn)站

項(xiàng)目背景： 精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是在現(xiàn)代信息技術(shù) 、生物技術(shù)與工程技術(shù)等一系列高新技術(shù)成就的基礎(chǔ)  上發(fā)展起來的一種重要的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形式，它是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)低耗 、高效 、優(yōu)質(zhì)與安全的重要途徑，目前 , 已成為世界農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究重點(diǎn)，其中遙感技術(shù)是實(shí)施精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要工具之一 。 國內(nèi)外研究結(jié)果表明，傳統(tǒng)遙感技術(shù)(寬波段)真正成功用于精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管理中的例子并不多 , 究其原因 , 主要是因?yàn)槌Ｒ?guī)遙感數(shù)據(jù)的光譜分辨率不高 , 大多數(shù)遙感資料的光譜分辨率在100nm 左右，且波段在波譜上不連續(xù)，不*覆蓋整個(gè)可見光至紅外光的光譜范圍，因此很難區(qū)別生長期相同 、外形類似 、品質(zhì)相近的混作作物 。而Hyspex高光譜遙感波段優(yōu)于3 nm，它可以將光譜波段在某一特定光譜域進(jìn)行細(xì)分，從而獲得多波段的詳實(shí) 、連續(xù)的光譜信息，這些光譜可以很好地描述作物的“紅邊"特性 , 區(qū)分作物葉片不同的生化組分 、含量及其變化 , 從而實(shí)時(shí) 、快速 、準(zhǔn)確地獲取農(nóng)田信息，因此目前高光譜遙感技術(shù)是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向 。本文綜述了以高光譜遙感技術(shù)監(jiān)測作物長勢 、作物生物化學(xué)參數(shù)、品質(zhì)、倒伏的國內(nèi)外研究進(jìn)展，以期為精確農(nóng)業(yè)快速發(fā)展提供參考 。2016年10月，Hyspex攜旗下型無人機(jī)載高光譜成像儀，以多旋翼無人機(jī)為平臺(tái)搭載智能無人機(jī)遙感農(nóng)情監(jiān)測系統(tǒng)，光譜垂直向下測量，成功獲取了多個(gè)北京地區(qū)作物的無人機(jī)高光譜數(shù)據(jù)。

特別感謝此次試驗(yàn)得到了中國科學(xué)院遙感所、中國科學(xué)院光電院、中國礦業(yè)大學(xué)、核工業(yè)北京地質(zhì)研究院、北京大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中科院新疆生地所、中國氣象局等10余家院校和科研機(jī)構(gòu)的30多位老師蒞臨支持及指導(dǎo)。

以下為本案的現(xiàn)場部分精彩圖片，如需更多視頻及高光譜數(shù)據(jù)，歡迎隨時(shí)與我們。