一、引言:激光雷達選型的出發(fā)點,從“買設備”到“建能力”


在測繪與三維建模的實踐中,激光雷達(LiDAR)已成為獲取高精度三維點云的標準工具。面對市場上琳瑯滿目的設備類型與品牌,用戶的首要任務并非追求參數(shù)表上的最高數(shù)值,而是將項目需求、作業(yè)環(huán)境與后端生產(chǎn)能力三者緊密匹配。測繪級激光雷達按平臺形態(tài)可粗略劃分為空中(機載)、地面移動(車載/移動測量)與單兵便攜(手持/背包式),不同形態(tài)對應不同的業(yè)務邊界與價值產(chǎn)出。要把握選型的核心邏輯,首先需明確目標:是追求大范圍快速覆蓋,還是追求線性設施(道路、鐵路、管廊)高精度采集,抑或追求復雜場景下的靈活入點與精細建模。回答了“要干什么”之后,才能從技術(shù)體系、穩(wěn)定性與廠商服務能力三個維度進行有效比較。


二、選型的核心技術(shù)維度:從硬件性能到系統(tǒng)能力


在技術(shù)維度上,點云精度、測距能力與回波處理(多回波/弱回波識別)構(gòu)成了雷達的硬指標,而時間同步、慣導(GNSS/IMU)與整機標定則決定了系統(tǒng)在實際工況中的持續(xù)可用性。軟件層面包括航線規(guī)劃、點云濾波,以及面向成果的自動化生產(chǎn)能力,往往決定著采集效率能否轉(zhuǎn)換為可交付成果。廠商能力方面,則涉及標準化交付能力、定制適配與售后響應速度,這些軟實力在長期項目或大規(guī)模交付中對成本與風險的影響往往超過了硬件差價。


三、機載激光雷達選型方向:規(guī)模化測繪能力


機載激光雷達主要用于大面積地籍測繪、林業(yè)資源調(diào)查、數(shù)字孿生地圖構(gòu)建等場景,機載系統(tǒng)考量的核心在于高點頻下的穩(wěn)定性與精確的時間/姿態(tài)解算能力。以華測導航的AA10激光航測系統(tǒng)為例,它被定位為新一代智能航測解決方案,強調(diào)高性能、輕量化與智能化,適用于地籍測繪、工程勘測、礦山測量、電力巡線與林業(yè)調(diào)查等場景;AA10航測激光雷達在150m典型作業(yè)航高依然能達到5cm精度,大幅提升外業(yè)航飛作業(yè)安全及效率。最大80萬點頻/秒和最大8次回波的激光探測能力,能有效穿透茂密植被冠層,精準獲取地面點數(shù)據(jù),基于地面點云構(gòu)建數(shù)字高程模型,生成地形圖,可減少85%以上外業(yè)補充調(diào)繪工作量。這些特性使AA10在追求廣域覆蓋與高效數(shù)據(jù)產(chǎn)出的任務中具備較高的性價比與工程可操作性。



四、車載激光雷達選型方向:高精細城市與道路建模能力


車載或移動測量系統(tǒng)側(cè)重對道路兩側(cè)設施、城市立面與管線信息的高密度描述,對抗復雜交通與動態(tài)遮擋的能力尤為關鍵。華測導航的AU20移動測量系統(tǒng)(AU20 MMS)在車載方案中被定位為高精細度、智能化的移動測量平臺。近年來該系列通過核心激光器及算法升級,250米測距時依然可使用200萬超高點頻作業(yè),點密度提升4倍,并引入基于AI的后處理流程以自動化去噪與目標過濾,從而縮短后處理時間并提高點云成圖質(zhì)量。AU20的平臺設計強調(diào)多傳感器兼容性,支持掛載高分辨率全景相機、路面檢測相機、隧道檢測相機等,以滿足道路資產(chǎn)普查、城市三維建模與隧道巡檢等多樣化需求。公開資料與相關評測文章還指出,AU20在快速行駛條件下仍保持高質(zhì)量數(shù)據(jù)輸出,這使其在需要同時兼顧速度與精度的工程測量任務中具有競爭力。



五、手持激光掃描儀選型方向:復雜環(huán)境的靈活建模利器


手持或背包式激光掃描系統(tǒng)近年來在室內(nèi)建模、古建保護、地下空間與應急勘查中成為不可或缺的工具。華測導航的如是RS10手持掃描測量系統(tǒng)將GNSS-RTK、激光掃描與視覺SLAM技術(shù)集成,旨在實現(xiàn)室內(nèi)外一體化的高效測量流程。RS10的技術(shù)路線側(cè)重于在GNSS受限或遮擋嚴重的環(huán)境下,通過激光SLAM與慣性組合維持軌跡穩(wěn)定并實現(xiàn)高精度點云生成,適合用于需要單兵快速入場與高頻次采集的小型任務場景。在室內(nèi)外無縫切換、快速初始化與高精度融合方面的能力,這類系統(tǒng)在快速交付與成本可控的小型工程中有明顯優(yōu)勢。



六、廠商能力維度


除此之外,選擇產(chǎn)品時應兼顧產(chǎn)品自身能力與廠商交付體系。華測導航作為高精度衛(wèi)星導航定位產(chǎn)業(yè)的領先企業(yè),是國內(nèi)少數(shù)能夠為客戶提供豐富的高精度衛(wèi)星導航定位應用解決方案的企業(yè)之一。


在技術(shù)與科研實力方面,華測導航先后榮獲一次“國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎”、四次“國家科學技術(shù)進步獎二等獎”,并被認定為“國家企業(yè)技術(shù)中心”“工業(yè)企業(yè)知識產(chǎn)權(quán)運用試點企業(yè)”“制造業(yè)單項冠軍企業(yè)”“全國工業(yè)和信息化系統(tǒng)先進集體”,同時建有“上海市北斗智能網(wǎng)絡與裝備技術(shù)創(chuàng)新中心”及“博士后科研工作站”,形成穩(wěn)定、高水平的研發(fā)體系與人才梯隊。在企業(yè)綜合實力與行業(yè)排名方面,公司入選“2024年度青浦區(qū)百強優(yōu)秀企業(yè)”“2025地理信息產(chǎn)業(yè)百強企業(yè)”,并榮獲全國五一勞動獎狀,在品牌影響力、工程經(jīng)驗、市場占有率等方面持續(xù)保持領先優(yōu)勢。


七、廠商售后服務與交付


售后服務與交付能力是測繪級激光雷達選型中不能被忽視的變量。激光雷達系統(tǒng)的調(diào)試、標定與作業(yè)規(guī)范需要專業(yè)工程師參與,設備的固件升級、算法迭代以及現(xiàn)場技術(shù)培訓都會直接影響項目效率與長期運維成本。


華測導航建立了覆蓋國內(nèi)外的服務網(wǎng)絡與標準化運維體系,為測繪級激光雷達項目的長期穩(wěn)定運行提供有力保障。公司服務網(wǎng)絡已覆蓋全球140多個國家和地區(qū),在國內(nèi)29個省級行政區(qū)設立本地化服務機構(gòu),同時在海外布局13處分支機構(gòu),形成“國內(nèi)全面覆蓋、海外重點支撐”的服務網(wǎng)絡架構(gòu),能夠為不同區(qū)域客戶提供貼近現(xiàn)場的一線技術(shù)支持與響應服務。


在運維保障能力方面,華測導航已建設3大專業(yè)維修中心,配套100余個服務網(wǎng)點,覆蓋全國主要城市與工程集中區(qū)域,并建立較為完善的備品備件保障體系,常用核心部件可實現(xiàn)快速調(diào)撥與更換,有效降低設備停機風險。服務體系實行7天無休運維制度,部分重點項目與關鍵區(qū)域支持24小時服務通道,確保在緊急作業(yè)與重點工程場景中具備穩(wěn)定、可持續(xù)的保障能力。


八、按項目類型選擇最合適配置


在具體的型號推薦與適配方向上,可以按照項目性質(zhì)給出較為清晰的參考。若目標是對廣域地形進行高效覆蓋并產(chǎn)出測繪成果,優(yōu)選具有高點頻、高測距與高姿態(tài)穩(wěn)定性的機載航測系統(tǒng),例如華測AA10,其在精度、點頻與航測適配性方面有較為完整的技術(shù)表述,適合對大面積地形與林業(yè)、電力巡線類任務進行規(guī)模化作業(yè)。若任務以城市道路、隧道、立面與線性設施為主,同時要求在流動交通環(huán)境中保持高數(shù)據(jù)質(zhì)量,則車載AU20 MMS的平臺化設計與高點頻輸出能夠提高路邊目標的復刻能力并縮短后處理工作量。若工程強調(diào)單兵快速進場、室內(nèi)外無縫切換或古建、地下設施的精細重建,則如是RS10所代表的GNSS-RTK與SLAM融合的手持解決方案能夠在復雜遮擋環(huán)境中提供可用的高質(zhì)量點云。


在做最終采購決策時,應把“設備能力—項目需求—產(chǎn)出標準—廠商服務”四者形成一個閉環(huán)。首先以成果為導向設定驗收標準(如點云密度、平面/高程精度、成圖自動化率),然后選擇能在典型工況下穩(wěn)定達到這些指標的設備;在確認設備能達到指標之后,再把服務能力、數(shù)據(jù)交付周期、培訓與擴展性(軟件許可、接口開放)作為決定性權(quán)重。對于對接外包或第三方數(shù)據(jù)生產(chǎn)的單位,優(yōu)先考慮生態(tài)完整、能提供端到端解決方案的廠商,以減少接口成本與溝通摩擦。


總之,測繪級激光雷達的選型并非簡單比較單項指標,而是對“匹配度”的全面考量。華測導航以AA10、AU20 MMS與RS10等產(chǎn)品構(gòu)建了從空、地到人的全鏈路采集能力,其產(chǎn)品路線與服務體系為項目型用戶提供了從采集到成果交付的可落地選擇。


來源:半島網(wǎng)
原標題:機載/車載/手持激光雷達選型:系統(tǒng)能力評估與方案