Avia 2

Avia 2

Größere Reichweite, feinere Details

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Avia 2, das neue LiDAR mit extrem großer Reichweite von Livox. Ausgestattet mit einem 1535-nm-Laser [1] erreicht Avia 2 eine maximale Grenzreichweite von 1000 m [2] und unterstützt den Wechsel zwischen großem und kleinem Sichtfeld. Mit einem Mikro-Laserpunkt sowie dem integrierten Algorithmus zur Rauschunterdrückung bei Regen und Nebel kann Avia 2 auch unter komplexen Bedingungen stabil hochauflösende 3D-Punktwolken erfassen und detailreiche Informationen darstellen.
  • Normal: 400 m bei 5 %*
    Fokus: ≥ 800 m bei 10 %

    * Entspricht ca. 600 m bei 10 % Reflektivität

    Erfassungsreichweite [2]

  • 0,25 mrad × 0,25 mrad [3]

    Strahldivergenz

  • Normal: 80° × 80°
    Fokus: 15° × 15°

    Sichtfeld

  • ≤ 0,02° bei 1σ

    Winkelgenauigkeit

  • 5–400 m: ≤ 4 cm bei 1σ
    400–700 m: ≤ 6 cm bei 1σ

    Reichweitenpräzision

  • Geschätzt 62.500 Std. [4]

    MTTF

Ultralange Erkennungsreichweite im Kilometerbereich [2]

Avia 2 verfügt über einen 1535-nm-Laser[1], der eine stärker konzentrierte Energie und eine kleinere Punktgröße bietet und so für eine deutliche Erhöhung der Reichweite sorgt. Im Normalmodus kann Avia 2 Ziele mit 5 % Reflektivität in 400 m Entfernung erfassen (entspricht etwa 600 m bei 10 % Reflektivität) und im Fokusmodus Ziele mit 10 % Reflektivität in 800 m Entfernung erfassen, bei einer maximalen Grenzreichweite von 1000 m [2]. Ein einzelnes Gerät deckt extrem große Entfernungen ab. Dies reduziert die Bereitstellungskosten erheblich.
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Kleine Strahldivergenz für erweiterte Reichweite

Mit einer Strahldivergenz von 0,25 × 0,25 mrad beträgt der Punktdurchmesser in 100 m Entfernung nur 2,5 cm [3]. Diese konzentrierte Energie sorgt für eine größere Reichweite und erfasst kleine Ziele wie Stromleitungen und Äste aus großer Entfernung präzise. Es durchdringt außerdem Staub und Lücken zwischen Regentropfen, um Rauschen zu minimieren, und liefert hochdetaillierte Punktwolken, die die Entwicklung von Algorithmen unterstützen.

Algorithmus zur Rauschunterdrückung bei Regen und Nebel [5]

Avia 2 verfügt über Strategien zur Rauschunterdrückung bei Regen und Nebel. Durch hochpräzise Abtastung werden Signaleigenschaften von Störungen wie Regentropfen erkannt und anomales Rauschen bei Regen und Nebel einfach herausgefiltert. Dies erhöht die Nutzbarkeit der Punktwolken, reduziert die Datenverarbeitungslast erheblich und gewährleistet einen stabilen Allwetterbetrieb.

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Dual-Sichtfelder für verschiedene Einsatzszenarien angepasst

Das Gerät bietet außerdem zwei Sichtfeldoptionen: 80° × 80° im Normalmodus für eine breitere Abdeckung und 15° × 15° im Fokusmodus für eine größere Erkennungsreichweite. Benutzer können je nach Bedarf flexibel zwischen ihnen wechseln, wodurch die Erkennungsanforderungen verschiedener Szenarien problemlos erfüllt werden.

Robustes Design und geringe Wartungskosten

Avia 2 wurde für hohe Zuverlässigkeit und Stabilität entwickelt. Avia 2 hat eine geschätzte mittlere Betriebsdauer bis zum Ausfall (MTTF) von bis zu 62.500 Stunden [4] und unterstützt den Betrieb bei Umgebungstemperaturen von -20 °C bis 65 °C [6]. Dieses robuste Design gewährleistet langfristige Leistung und reduziert die Betriebs- und Wartungskosten erheblich.
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Nicht-repetitives Scannen für eine dichte Abdeckung

Eine nicht-repetitive Scanmethode mit Keilprisma wird verwendet, um sicherzustellen, dass jede Scantrajektorie einzigartig ist. Mit zunehmender Scanzeit werden nicht gescannte Bereiche schrittweise reduziert und die Abdeckung wird dichter. Dies ermöglicht eine feinere Szenenmodellierung, bei der selbst kleine Objekte auf mittlere bis große Entfernungen klar erkannt werden, und gewährleistet eine ausgewogene Kombination aus hoher Abdeckung und Genauigkeit.
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Vielfältige Anwendungsszenarien [7]

Sicherheit von Stromleitungen

In Szenarien zur Stromleitungsinspektion kann eine einzelne Avia 2 Einheit eine Strecke von bis zu einem Kilometer abdecken, wodurch die Bereitstellungskosten erheblich reduziert werden. Der Mikro-Laserpunkt ermöglicht die präzise Erkennung dünner Objekte wie Drähte, Äste, Kranausleger und Kabel. In Kombination mit dem nicht-repetitiven Scannen liefert es detailreiche Punktwolken, um die Gegebenheiten vor Ort präzise wiederzugeben und Fehlalarme zu reduzieren.

Zustandsüberwachung entlang der Strecke

Ermöglicht die Zustandsfernüberwachung entlang der Strecke und hilft, kleine Hindernisse wie Steine und Äste auch bei komplexen Wetterbedingungen präzise zu erkennen. Das große Sichtfeld von 80° × 80° im Normalmodus deckt die Hänge auf beiden Seiten von Tunneleinfahrten und Oberleitungsanlagen ab. In Kombination mit nicht-repetitivem Scannen bietet es eine umfassende räumliche Abdeckung.

Volumenmessung von Schüttgütern

In Umgebungen mit hoher Staubbelastung und wenig Licht wie Kohlelagern und Getreidespeichern durchdringt das LiDAR Staub effektiv, um Signale mit hohem Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) zu erfassen, und gibt auch unter schwierigen Bedingungen kontinuierlich hochwertige Punktwolken aus. Eine einzelne Avia 2 kann extrem große Materialhalden abdecken, was eine automatisierte Bestandsverwaltung mit einer kosteneffizienten Lösung ermöglicht.

Intelligente Wasserwege

Mit seiner großen Reichweite kann eine Avia 2 Einheit weitläufige Wasserwege abdecken. Durch die Kombination von nicht-repetitivem Scannen mit Entfernungsmessgenauigkeit im Zentimeterbereich erfasst Avia 2 während der gesamten Fahrt eines Schiffs hochgradig konsistente Punktwolken. Der Algorithmus zur Rauschunterdrückung bei Regen und Nebel gewährleistet eine stabile Ausgabe unter komplexen Wetterbedingungen und unterstützt einen sicheren Allwetterbetrieb der Wasserwege.

1. Der 1535-nm-Laser gehört zum breiteren augensicheren Spektrum von 1550 nm (1,5 μm). Er bietet die gleichen physikalischen Eigenschaften, Augensicherheit der Laserklasse 1 und Langstrecken-Erkennungsfähigkeiten wie ein 1550-nm-Laser.

2. Im Normalmodus hat Avia 2 ein maximales Erkennungspotenzial von 600 m bei 10 % Reflektivität. Um eine stabile Ausgabe von 350.000 Punkten pro Sekunde (Punktrate von 350 kHz) zu gewährleisten, optimiert Avia 2 jedoch das Verhältnis zwischen Laufzeit und Messrate und legt die Grenzreichweite dieses Modus auf 400 m fest, um innerhalb häufig genutzter Entfernungsbereiche eine höhere Punktwolkendichte und -konsistenz zu erzielen. Im Fokusmodus erreicht das maximale Erkennungspotenzial bei 10 % Reflektivität 800 m, und die Grenzreichweite in diesem Modus beträgt 1000 m. Die Grenzreichweite von 1000 m wird an einem Ziel mit 20 % Reflektivität gemessen und erfordert in praktischen Anwendungen je nach Zielgröße eine ausreichend lange Integrationszeit der Punktwolke. Gemessen in einer kontrollierten Umgebung. Die Ergebnisse können je nach Umgebung und tatsächlicher Nutzung variieren.

3. Die Strahldivergenz wird in einer Laborumgebung berechnet, indem der Laserpunkt mit einer Infrarotkamera erfasst und die Testentfernung berücksichtigt wird. Der Punktdurchmesser bei 100 m ist ein aus dieser Divergenz abgeleiteter theoretischer Wert. Die tatsächliche Leistung kann je nach Umgebungstemperatur und atmosphärischen Bedingungen leicht variieren.

4. Die 62.500 Stunden sind ein typischer MTTF-Wert, der anhand einer Zuverlässigkeitsformel und eines Konfidenzniveaus auf Basis von Ergebnissen aus Hochtemperatur-Alterungstests in einer kontrollierten Umgebung berechnet wurde. Dies stellt nicht die tatsächliche kontinuierliche Betriebszeit dar. Ein kontinuierlicher Betrieb in extremen Umgebungen mit hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit oder Salzsprühkorrosion kann die Lebensdauer des Produkts verkürzen und möglicherweise die Erkennungsreichweite sowie die allgemeine Zuverlässigkeit beeinträchtigen.

5. Die Funktion zur Rauschunterdrückung bei Regen und Nebel umfasst zwei Teilfunktionen: die Funktion zur Rauschunterdrückung bei Regen und die Funktion zur Rauschunterdrückung bei Nebel. Die Funktion zur Rauschunterdrückung bei Regen ist nur für leichten bis mäßigen Regen ausgelegt und kann die meisten Regentropfenstörungen effektiv herausfiltern. Die tatsächlichen Ergebnisse der Rauschunterdrückung können je nach Umgebung variieren. Bei Wetterbedingungen wie Nebel, Dunst, Schnee und Hagel sollte die Funktion zur Rauschunterdrückung bei Regen und Nebel je nach Umgebung entsprechend konfiguriert werden, um optimale Ergebnisse zu erzielen.

6. Der Bereich der Umgebungstemperatur wurde in einer kontrollierten Umgebung gemessen. Die tatsächlich tolerierbare Temperatur und der Betriebszustand während des Einsatzes können je nach den spezifischen Bedingungen vor Ort (z. B. Belüftung und Sonneneinstrahlung) variieren. Die tatsächliche Leistung ist anhand der konkreten Bedingungen vor Ort zu beurteilen.

7. Vermeiden Sie während der Installation und des Betriebs, externe starke Laser mit einer Wellenlänge von etwa 1535 nm direkt auf das LiDAR zu richten. Richten Sie das LiDAR außerdem nicht aus kurzer Entfernung auf stark reflektierende Ziele wie Low-E-Glas oder Corner-Cube-Retroreflektoren. Dadurch soll verhindert werden, dass hochintensive Lichtwellen in den Empfänger gelangen und die internen Sensoren dauerhaft beschädigen.