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EcoDrone-Aisa無(wú)人機(jī)高光譜遙感系統(tǒng)

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   北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司成立于2002年,為中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè),致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究監(jiān)測(cè)技術(shù)推廣、研發(fā)與服務(wù),特別是在光譜成像技術(shù)(高光譜成像技術(shù)、葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)、紅外熱成像技術(shù)、無(wú)人機(jī)遙感等)、植物表型分析技術(shù)、呼吸與能量代謝測(cè)量技術(shù)等方面,與專業(yè)企業(yè)PSI、Specim、Sable等合作,致力于植物科學(xué)、土壤與地球科學(xué)、動(dòng)物能量代謝、水體與藻類及生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域先進(jìn)儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和技術(shù)研發(fā)集成,為植物/作物表型分析、生態(tài)修復(fù)及生態(tài)保護(hù)、能量代謝測(cè)量等提供規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)方案與系統(tǒng)集成、技術(shù)咨詢與科技服務(wù)。公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)80%以上具備碩士或碩士以上學(xué)位,并與*研究生院、中科院植物研究所、中科院動(dòng)物所、中科院地理科學(xué)與資源研究所、中國(guó)農(nóng)科院、中國(guó)林科院、中國(guó)環(huán)科院、中國(guó)水科院、清華大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)、陜西師范大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)等建立了長(zhǎng)期的技術(shù)合作交流關(guān)系。


   公司下設(shè)有葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與植物表型業(yè)務(wù)部、EcoTech®實(shí)驗(yàn)室、光譜成像與無(wú)人機(jī)遙感事業(yè)部及無(wú)人機(jī)遙感研究中心(與陜西師范大學(xué)合作建立)、動(dòng)物能量代謝實(shí)驗(yàn)室、內(nèi)蒙古阿拉善蒙古牛生態(tài)牧業(yè)研究院及青島分公司。實(shí)驗(yàn)室擁有葉綠素?zé)晒獬上?、葉綠素?zé)晒鈨x、水體藻類熒光儀、SPECIM高光譜儀、WORKSWELL紅外熱成像儀、EasyChem全自動(dòng)化學(xué)分析儀、MicroMac1000水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、ACE土壤呼吸自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、SoilBox便攜式土壤氣體通量測(cè)量系統(tǒng)、動(dòng)物呼吸測(cè)量系統(tǒng)、LCpro 光合作用測(cè)量?jī)x、Hood土壤入滲儀、年輪分析儀等各種儀器設(shè)備,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究分析、實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)等,歡迎與易科泰生態(tài)研究室開(kāi)展合作研究。


   易科泰公司與歐洲PSI公司(葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與表型分析技術(shù))、美國(guó)SABLE公司(動(dòng)物能量代謝技術(shù))、歐洲SPECIM公司(高光譜成像技術(shù))、歐洲WORKSWELL公司(紅外熱成像技術(shù))、歐洲ATOMTRACE公司(LIBS元素分析技術(shù))、歐洲BCN無(wú)人機(jī)遙感中心、歐洲ITRAX公司(樣芯密度掃描與元素分析)、美國(guó)VERIS公司、英國(guó)ADC公司、德國(guó)UGT公司、歐洲SYSTEA公司等著名生態(tài)儀器技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)機(jī)構(gòu)和廠商建立了密切的合作關(guān)系,在FluorCam葉綠素?zé)晒獬上衽c熒光測(cè)量技術(shù)、PlantScreen植物表型分析技術(shù)、高光譜成像技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)、光合作用與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測(cè)、土壤呼吸與碳通量研究監(jiān)測(cè)、動(dòng)物呼吸代謝測(cè)量、水質(zhì)分析與藻類研究監(jiān)測(cè)、CoreScanner樣芯密度CT與元素分析技術(shù)、LIBS元素分析技術(shù)、無(wú)人機(jī)生態(tài)遙感技術(shù)等生態(tài)儀器技術(shù)及其系統(tǒng)方案集成有著豐富的經(jīng)驗(yàn),成為我國(guó)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地球科學(xué)、生態(tài)環(huán)境研究等領(lǐng)域科技進(jìn)步的重要研究技術(shù)支持力量。由公司研制生產(chǎn)的EcoDrone®無(wú)人機(jī)遙感平臺(tái)、SoilTron®多功能小型蒸滲儀技術(shù)、SoilBox®土壤呼吸測(cè)量技術(shù)、PhenoPlot®輕便型作物表型分析系統(tǒng)、SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、植物生理生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、動(dòng)物能量代謝測(cè)量技術(shù)等,在中科院修購(gòu)項(xiàng)目、*學(xué)科群項(xiàng)目、CERN網(wǎng)絡(luò)(生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò))等項(xiàng)目中發(fā)揮重要作用。


   “工欲善其事,必先利其器”,易科泰公司將秉承“利其器,善其事”的經(jīng)營(yíng)理念,為國(guó)內(nèi)生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究與發(fā)展提供優(yōu)秀的技術(shù)方案和服務(wù)。


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土壤與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測(cè)、環(huán)境氣象監(jiān)測(cè)、水文水質(zhì)及地下水監(jiān)測(cè)、水土保持研究監(jiān)測(cè)、荒漠化監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以及動(dòng)物生態(tài)研究等儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和系統(tǒng)集成,并為生態(tài)環(huán)境實(shí)驗(yàn)研究和規(guī)劃設(shè)計(jì)提供技術(shù)方案和分析測(cè)量。

    EcoDrone-Aisa無(wú)人機(jī)高光譜遙感系統(tǒng)是易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司在原有UAS-8技術(shù)及實(shí)踐基礎(chǔ)之上推陳出新,自主設(shè)計(jì)研發(fā)的又一款大載重、高續(xù)航、專業(yè)級(jí)UAS無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,采用國(guó)際*進(jìn)的高光譜成像傳感器技術(shù),研發(fā)集成的專注農(nóng)、林、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的專業(yè)遙感測(cè)量系統(tǒng)。EcoDrone-Aisa無(wú)人機(jī)高光譜遙感系統(tǒng)主要技術(shù)特點(diǎn)如下:

 

1 EcoDrone無(wú)人機(jī)高光譜遙感技術(shù)

1.1 無(wú)人機(jī)系統(tǒng)

  • 自主研發(fā)的大載重、高續(xù)航、專業(yè)級(jí)8旋翼專業(yè)無(wú)人機(jī)平臺(tái),垂直起降,安全返航,高精度GPS定位,遙控器在線圖傳,地面站在線監(jiān)測(cè)。
  • Y型折疊式機(jī)翼、收放式起落架設(shè)計(jì),節(jié)省裝箱空間,便于運(yùn)輸。
  • 模塊式設(shè)計(jì)、強(qiáng)大的可擴(kuò)展性能和兼容性,可同時(shí)搭載2種不同的監(jiān)測(cè)設(shè)備,可自由更換監(jiān)測(cè)設(shè)備、滿足各種野外監(jiān)測(cè)要求。
  • 碳纖維+鋁合金*結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保負(fù)載飛行安全可靠。
  • 可自由選配RGB成像、多光譜成像、高光譜成像、3D LiDAR成像、NDVI成像、紅外熱成像、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。
  • *專家支持,包括無(wú)人機(jī)專家、遙感專家、生態(tài)環(huán)境專家等。
  • 國(guó)際合作無(wú)人機(jī)遙感聯(lián)合培訓(xùn),可到歐洲參加無(wú)人機(jī)遙感高級(jí)培訓(xùn)。

1.2 高光譜系統(tǒng)

  • 真正科研級(jí)高端高光譜成像技術(shù),集成高精度GNSS/IMU,無(wú)需云臺(tái)。
  • 高光譜成像鏡頭:內(nèi)置推掃式成像。
  • 分辨率:2040或640像素。
  • 高靈敏度、高信噪比。
  • 光譜范圍400-1000nm或600-1640nm。
  • 高精度GNSS/IMU傳感器。
  • 兼容EcoDrone無(wú)人機(jī)遙感,組成完整的無(wú)人機(jī)高光譜遙感系統(tǒng)。

 

左圖為高光譜校準(zhǔn)測(cè)試飛行RGB合成數(shù)據(jù),三邊航線用于傳感器校準(zhǔn)。右圖為假彩色合成影像,根據(jù)不同研究需求,204個(gè)波段光譜影像可任意選擇。

2 技術(shù)指標(biāo)

2.1 無(wú)人機(jī)系統(tǒng)

無(wú)人機(jī)平臺(tái)

對(duì)稱電機(jī)軸距

1500mm

有效載荷

7Kg

最大載荷

15Kg

懸停時(shí)間

15min(負(fù)載7Kg)、12min(負(fù)載15kg)

懸停精度(GPS模式)

垂直:±0.2m;水平:±0.5m

抗風(fēng)能力

5級(jí)(8m/s 、28.8km/h)

抗雨能力

在小雨天氣可執(zhí)行作業(yè)任務(wù),但是不推薦雨天作業(yè)

兼容云臺(tái)

Zenmuse X3、Zenmuse X5系列、ZenmuseZT、ZenmuseZ3、GOPRO云臺(tái)等

動(dòng)力系統(tǒng)

動(dòng)力電機(jī)型號(hào)

DJI 12S

最大旋轉(zhuǎn)角速度

俯仰軸:300°/s,航向軸:150°/s

最大上升速度

5m/s

最大下降速度

3m/s

最大平飛速度

18m/s(無(wú)風(fēng)環(huán)境)

最大俯仰角度

25°

最大可承受風(fēng)速

10m/s(5級(jí)風(fēng)可安全飛行)、瞬間可承受13m/s (6級(jí)風(fēng))

最大飛行海拔高度

≥5000m

電池系統(tǒng)

電池型號(hào)

LiPo6S

電池容量

22000mAh

電池能量

501.6Wh

電池整體重量

2330g

充電器功能

雙路1400W

飛控系統(tǒng)

飛控型號(hào)

PIXHAWK(開(kāi)源飛控)

遙控器工作頻率

840MHz

通信距離

8km,最大可達(dá)15km

視頻輸出接口

HDMI,SDI,USB

協(xié)同功能

支持多機(jī)互聯(lián)

2.2 高光譜系統(tǒng)

 

AISAKESTREL 10

AISAKESTREL 10

相機(jī)規(guī)格

光譜范圍

400-1000nm

600-1640nm

光譜采樣率

1.75/3.5/7nm

2.75/5.5nm

F/#

F/2.4

色散

<0.5像素

<0.25/<0.5像素

偏振靈敏度

<±2%

信噪比(峰值)

400-800

800

空間分辨率

2040像素

640像素

幀頻

高達(dá)170或100Hz

100Hz

積分時(shí)間

幀內(nèi)可調(diào)

視場(chǎng)角

40°

電機(jī)械快門(mén)

數(shù)據(jù)接口

CameraLink 12-bit

CameraLink 14-bit

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

480GB SSD

系統(tǒng)總功率

<41W

<46W

機(jī)械特性

尺寸(長(zhǎng)×寬×高)

相機(jī)

DPU

GNSS/IMU

127×180×225mm

99×215×240mm

含前置鏡頭,2.1kg

含前置鏡頭,2.3kg

165×154×101mm,1.6kg

120×70×40mm,0.5kg

系統(tǒng)總重

4.75kg

5.0kg

環(huán)境特性

存儲(chǔ)溫度

-5……﹢50℃

工作溫度

﹢5……﹢40℃,無(wú)冷凝

3 專業(yè)傳感器配置

  • 彩色鏡頭(標(biāo)配): 4k高清畫(huà)質(zhì)RGB鏡頭,配備磁編碼云臺(tái),幀頻30FPS(最大分辨率4K情況下),2.7k分辨率幀頻50FPS,圖片分辨率12MP(4000x3000像素),俯仰角-160+160°,運(yùn)動(dòng)跟蹤精度±0.1°,光學(xué)鏡頭f/2.8,35mm等效焦距22.6mm,82度HFOV,無(wú)畸變,質(zhì)量88g。

  • 紅外熱成像(選配):波段7.5-13.5μm分辨率640×512,靈敏度30mK(0.03℃),1-14x數(shù)碼變焦,傳感器已經(jīng)校準(zhǔn)并附校準(zhǔn)證書(shū),可實(shí)時(shí)溫度測(cè)量分析,溫度測(cè)量范圍-25℃-+150℃;內(nèi)置彩色鏡頭,分辨率1600×1200;可同時(shí)在線采集紅外熱成像視頻和彩色視頻或圖片,帶GPS信息;在線測(cè)量顯示溫度范圍、中心溫度、熱點(diǎn)溫度、冷點(diǎn)溫度、最大峰值與最小峰值溫度等。

  • 空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)模塊(選配):可測(cè)量多種空氣質(zhì)量指標(biāo)包括:空氣溫濕度、CO2、PM2.5、PM10、VOC、甲醛濃度、光照強(qiáng)度、GPS坐標(biāo)、時(shí)間戳等;自帶GPS模塊,測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄并顯示;高達(dá)150余種傳感器可供選擇,根據(jù)需求集成不同傳感器。模塊化設(shè)計(jì),可輕松搭載到其他品牌無(wú)人機(jī)。

4 應(yīng)用領(lǐng)域

 



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