STONEX X200GO SLAM
- Apr 7
- 5 min read
Updated: Apr 13
Sosem rejtettem véka alá, hogy féltem szakágunkat a kézi mobil térképező rendszerek túlságosan nagy léptékű piaci felfutásától.
Több fórumon és publikációban is elmondtam, leírtam, hogy az - egyébként műszakilag lenyűgöző- , árban és megbízhatóságban széles spektrumon mozgó technológia számos veszélyt rejteget(het) a geodézia számára.
Nem megfelelő használatával kiengedhetjük kezeink közül az egyetlen megmaradt adunkat, a tényleges, ellenőrizhető és megismételhető pontosságot és az általunk előállított eredménytermékek minőségtanúsított dokumentálhatóságát.
Ehhez persze az kell, hogy ismerjük és értsük is, mit mire szabad használni és ne hangozzon el „szakember” szájából olyan, hogy „van kisebb pontosságigényű tervezési alaptérkép is”. Vagy ne az legyen az elv, hogy mérőállomást már nem viszünk ki terepre, hiszen a másik csoda szerszámmal, az RTK GNSS-szel úgyis minden megmérhető --- akár tervezéshez, megvalósuláshoz is.
A fentiek alapján nagy várakozással tekintettem a Stonex X200GO kézi SLAM teszt elé, hiszen előzetes reményeim szerint ez az eszköz már ténylegesen geodéziai kategóriát képvisel.
Eleve forgó szkennerfejes rendszer, ráadásul a gyártói leírásban számos olyan funkció szerepel, amit szerettem volna saját szememmel látni, első kézből kipróbálni.
Talán, nem lövöm le előre a poént, ha azt mondom, ez a műszer tényleg beváltotta a hozzá fűzött ígéreteket.
A tesztalany a szokásos kisméretű, keményfalú hordládában érkezett, amibe a gyártó ügyesen zsúfolta be a szkenner egységet, a két marok akkumulátort, talplemezt, kábeleket, töltőket, egyebeket.
Az alapcsomag része egy könnyű multi-frekvenciás és -konstellációs GNSS antenna, amit – ha a feladat megkívánja – egy sínszerű konzolba csúsztatva rögzíthetünk a szkenner hátulján.
Különösebb összeszerelő munkát nem igényel a dolog.
Ami úgy általában igaz a teljes mérőrendszerre.
Szintén sínen csúsztatva rögzíthető a nyélakku a központi egységhez. Ehhez kapcsolódik füles csavarral a háromágú talplemez, melynek első tagján lévő furat szolgál kontrolpontok bemérésére.
Az alapcsomagban két, USB-C konnektoron keresztül tölthető, 3 000 mAh-s telepet kapunk, melyek egyenként kb. másfél órát képesek dolgozni. Oldalukon a töltöttséget gombnyomásra LED soron ellenőrizhetjük.
A szkenner központi egysége 512 GB-os belső SSD-vel rendelkezik, azaz nincs külső válltáskás - kábeles adatrögzítő doboz.
A korpusz két oldalán két 12 Mpx-es kamera szolgál a pontfelhők RGB (valódi színes) színezésére. Hátoldalán két USB-C és egy LEMO kimenet található. Az előbbiből az egyik az adatkiolvasásra való.
Kifejezetten kényelmes és jó logisztikai megoldás, hogy az irodai adatátvitel nem igényli, hogy csatlakoztatva legyen a nyélakku. A számítógépünk kábeles kapcsolatkor egyszerű külső meghajtónak látja a központi egységet.
Nézzünk most kicsit utána a forgó szkenner szenzornak!
Gyártója a 2014-ben alakult kínai HESAI LiDAR. Maga az X200GO-nál alkalmazott érzékelő pedig a Hesai XT32M2X. Elnevezésében a 32-es szám a letapogató csatornák számára utal. A szkennelés sebessége a mérési mód kiválasztása szerint 640 000 pt/mp (egyszeres „visszaverődés”) és 1 920 000 pt/mp (háromszoros „visszaverődés”) között változtatható.
Igen…ez a SLAM képes a teljes hullámforma analízisre!
A mérés megkezdése előtt ugyanis lehetőségünk van konfigurálni, hogy a műszer az utolsó, a legerősebb, az első, vagy mindhárom „visszhangját” rögzítse lézerimpulzus teljes alakjából.
Az ilyen szkennerekre szokás mondani, hogy „belátnak a növényzet alá – mögé”!
A szkenner maximális hatótávolsága 300 méter. Ez, illetve a fent említett nagy sebessége, valamint a teljes hullámforma analízis képessége lehetővé teszi a szkenneregység gyorsabb hordozóra, pl. drónra való rögzítését is.
A dinamikus, mozgó szkennelés mellett az X200GO képes az X-Whizz észlelési módra is, azaz stabilan megállítva állószkennelést végez.
Ezt többször próbáltam, de őszintén szólva mozgás közben is kiváló minőségű és sűrűségű pontfelhőt készített, nagy különbséget nem láttam a két módszer eredménytermékei között. Idő hiányában nem nagyon merültem el ebben a megoldásban.
A mérőrendszert tudjuk vezérelni csupán a bekapcsoló gombbal, de természetesen, egy Android operációs rendszerű okos eszközzel egyszerűbb és hatékonyabb.
A GoApp telepítését követően telefonunkon be kell kapcsolni a Hot spot-ot, valamint Bluetooth-on keresztül kell csatlakozni az eszközhöz az alkalmazásban. Ha RTK GNSS-t is szeretnénk használni észlelés közben, a valós idejű korrekció szolgáltatást is itt kell konfigurálni. Én tesztekhez ezúttal is a CORRIGO-t alkalmaztam.
Kritikaként kell megfogalmaznom, hogy noha a program felkínálja az automatikus csatlakozást a kiszolgálóhoz, ha manuálisan nem indítottam el a korrekció letöltést, a pozíció megoldása végig single (önálló) maradt.
Az észlelés itt is egy rövid, kb. fél perces szkenner inicializálással indul, mely közben az eszközt mozdulatlanul kell tartani. Ha a szkenner érzékeli, hogy van rajta GNSS, rákérdez, akarjuk-e használni.
Ezt követően indulhat is a séta!
A teljes mérőrendszer össztömege eléri a 2 kg-ot, aminek hordozását 10-15 percen belül megéreztem a karomban. Mérés közben a telefon kijelzőjén megjelenik a pontfelhő akár RGB valós színezéssel is és a benne bejárt útvonalunk. 2D, vagy 3D-ben is szemlélhetjük, forgathatjuk, barangolhatjuk.
A projekt leállítását követően történik egy gyors előfeldolgozás, mely alatt nem tanácsos kikapcsolni a szkennert. Ez egy 5-7 perces terepi mérés esetén kb. 28-32 másodpercet vesz igénybe.
Ezután indíthatunk újabb projektet, vagy kiléphetünk. Az előbbinél egy projektkönyvtár alá rendeződik több munkaterületünk.
Hogy milyenek az elkészült pontfelhők? Gyönyörűek…persze, ez manapság bármelyik SLAM-ből származóról elmondható. Ügyes algoritmusok vékonyítják el az eredményterméket, kérdés milyen szórásból hová számolnak regressziót.
Éppen ezért a vizuális ellenőrzés mellett konkrétabb megerősítésre van szükség!
Néhány nap alatt négy egymással át- és egy át nem fedő tesztterületet szkenneltem, mértem be rajtuk illesztőpontokat (aszfalt felfestések, aknafedlap középpontok, stb.) FORGEO PULI GNSS vevővel, hogy vizsgáljam a pontfelhők geometriai megfelelőségét.
A kiolvasott eredmények előfeldolgozása a GoPost irodai szoftverben valósul meg.
Ha történt RTK GNSS észlelés, módunk van beállítani Dátumot, vetítést és geoid modellt.
Nem sikerült rájönnöm a megfejtésre, de nagy a gyanúm, hogy csak elnagyolt (EPSG-kódos) a WGS-EOV transzformációs megoldás a két rendszer között a szoftverben, mivel vízszintesen egységesen 24-25 cm-es, magasságilag pedig több tíz méteres eltolást tapasztaltam a pontfelhőben kijelölt és a GNSS-szel külön bemért és átazonosított illesztőpontok koordinátái között.
Így a tényleges eltérés kimutatásra más megoldást kellett kitalálnom.
Ez pedig az illesztőpontok távolságának vizsgálata lett. A PULI-val megmért pontokat átazonosítottam a pontfelhőben és távolságokat számoltam közöttük.
A legnagyobb, több, mint 200 méteres hosszon az eltérés mindössze 17 mm volt!
A koordinátákból látszik, hol nem volt GNSS észlelés szkennelés közben. Nos, ott 3 és 6 mm-re jöttek a távolság eltérések!
Az eredményeket táblázatba rendeztem, lm.: képgaléria.
Meg kell hagyni, ezek nagyon meggyőző adatok, különösen, hogy figyelembe kell vennünk az alábbiakat.
A mért pontok koordinátáiban benne vannak az RTK GNSS észlelés hibái. A terepi pontokat bekapcsolt IMU-val, de meglehetősen elítélhető módon (mea culpa!) mindössze 3-3 epochával mértem.
A pontfelhőből vizuálisan levett pontok koordinátáiban benne vannak a pontazonosítás hibái (renderelés, szóródás) – szintén mea culpa.
A távolságok, illetve különbségeik pedig ezekből a pontpárokból származtatott adatok.
A fentieket elolvasva rám süthető, hogy hipokrataként bort iszom, vizet prédikálok, hiszen a cikk bevezetőben leírtak ellenére a SLAM vizsgálatára RTK GNSS észlelést alkalmaztam a tesztben.
Ezt elfogadom.
Ugyanakkor már ezzel a viszonylag egyszerű módszerrel is egy nagyságrenddel jobb eredményeket sikerült kihozni, mint egy szub-méteres bizonytalanságot mutató, kis(ebb) befektetést igénylő SLAM-ek eredménytermékeinél.
Hogyan lehetett volna ezt a tesztet végtelen forrásokkal és szabadidővel rendelkezve tovább finomítani?
Sakktábla-szerű illesztőpontokkal, melyek bemérése mérőállomással DR módban valósul meg, egy kiegyenlített alapponthálózatról. Igazából, ennek minden tervezési,- vagy megvalósulási alaptérkép készítésnél minimum elvárásnak kellene lennie.
Még méltathatnám a Stonex X200GO-val előállított 3D-pontfelhőket, de a teszteredmények megteszik helyettem.
Amit viszont meg kell említeni, hogy ezek a pontfelhők ténylegesen vektorizálhatók, zoom-oláskor sem esnek szét. Az X200GO-t nem zavarja a gépjárművek rendszámtáblája, a nedves aszfalt – mindről szépen képződött le adat.
Ami megzavarta az egy lépcsőház üvegprofilja. Na, azt "csodálatosan" megtükrözte az épületen kívülre. Ott nem marad más, mint a manuális tisztogatás.
Mit írhatnék zárszóként?
A Stonex X200GO geodéziai pontosságigényű 3D-pontfelhő előállítására képes kézi mobil térképező rendszer.
Teljesítményben felső polcos. Ugyanakkor árában egészen szolid: a nálam megforduló standard csomag már ~9.5 m Ft-tól elérhető.
Nincs más hátra, mint hogy megköszönjem Nagy Géza Úrnak és a Geotools Europe GNSS Kft.-nek, hogy kipróbálásra, tesztelésre kölcsönadta a mérőrendszert.
KÉPGALÉRIA
Comments