モバイルサーベイシステム IP-S2

モバイルサーベイシステム IP-S2

IP-S2

  • 複数センサー情報を位置情報と連動
  • 高精度GNSS(GPS+GLONASS)により絶対位置を高精度に決定
  • スキャナーで道路周辺の3D形状情報を取得
  • 360°カメラで全方位走行連続画像を取得
  • IMU(慣性計測装置)によりGNSSが測位しづらい場所でも計測可能!
  • 簡単セットアップ

走る測量機 走行するだけで道路周辺の地理データを取得!

「より広範囲をより速く」3Dデータを取得する方法があれば地理空間情報の構築がスムーズに進んでいきます。
トプコンは高精度に絶対位置(世界座標)を計測するGNSS(GPS+GLONASS)技術に、様々なセンサーを融合した車載型3D空間情報取得システム"IP-S2"を開発いたしました。IP-S2は走行するだけで道路周辺の3D形状情報を高速に取得できます。また、360°全方位カメラにより道路周辺の連続画像を取得できます。3D形状情報と画像情報を組合わせることにより、様々な対象物の特定・把握・抽出を容易に行う事が可能となり、短時間で高効率に低コストで3D空間情報の構築を可能とするシステムです。

走行しながら地理空間情報を取得!車載型3Dモービルマッピングシステム

IP-S2 BOX(GNSS+IMU)

高精度なGNSS(GPS+GLONASS)を採用し、より多くの測位衛星を受信可能となり測位範囲が大幅に拡大。GNSSの受信できない状況下でも、IMUとエンコーダーからの車両情報を統合処理し、車両位置情報を継続して算出します。

高精度IMU(オプション)

高精度IMUにより常に走行中の姿勢データを取得しています。GNSS の受信できない区間でもIMUによる補正により正確な位置と姿勢を求めることができます。

ホイールエンコーダー

車軸に直結したエンコーダーは、タイヤ回転数を正確精密に計測します。GNSSが利用できない計測エリアにおいて、車両位置の計測精度維持に効果を発揮します。
IP-S2では、車両の両後輪にホイールエンコーダーを取り付け、車両速度や外輪差なども正確に測定することができます。

スキャナーユニット

スキャナーによる相対的な形状データとGNSSによる絶対的な位置情報が連動。絶対的な3D位置形状が算出できます。

画像ユニット(オプション)

走行中の360°全方位連続画像を記録。測定中の状況をデジタル画像で判断・認識・抽出することが可能です。

着脱自由度の高いキューブシステムを採用

IP-S2ではGNSS、IMU、スキャナー、カメラをユニット化したキューブシステムを採用。一般的なシステムは、計測車両からのセンサー着脱に、面倒なキャリブレーションが必要でした。
キューブシステムではセンサーが一体化しているため、着脱してもキャリブレーション情報を保持したまま利用が可能です。
また、搬送に便利なキャリングケースも用意しました。搬送時や保管時に高いセキュリティを発揮します。

シンプルなシステム構成

IP-S2はキューブシステムの採用により、非常にシンプルなシステムとなりました。
車内はデータ収集用のノートPCが一台だけという非常に簡単な装備です。計測後はそのままノートPCで後処理解析まで一連の処理を行うことができます。

データ収集ソフトウェア「IP-S2 Dashboard」

簡単オペレーション
車上のキューブユニットとEthernetケーブルでノートPCに接続し、Webブラウザを起動してIP-S2 Dashboardを表示します。
IP-S2 DashboardはIP-S2 BOXのコントロールや設定及び観測データの保存・閲覧を行います。

後処理ソフトウェア 「Geoclean」

位置データ解析
IP-S2で取得したGNSSデータと基準局のGNSSデータを利用して後処理連続キネマティック解析を行い、走行区間におけるGNSSアンテナの位置を確定します。

慣性センサーのカップリング解析
IMU・ホイールエンコーダーのデータを利用し、走行区間の相対的な姿勢情報を算出。GNSSによる測位データと姿勢情報を組合わせカップリング解析を行うことにより全走行区間の絶対座標上での正確な位置と姿勢を確定します。

画像データ合成
カップリング解析によりカメラ位置とスキャナーによる点群位置の情報がリンクされます。点群に360°画像を合成することにより全走行区間の色付けされた点群データが作成されます。

座標変換ソフト

Geocleanで解析された位置の座標は地球中心の座標系で与えられます。座標変換ソフトは一般的なGISソフトやCADソフトで利用可能な平面直角座標系の変換を行います。

IP-S2の主な仕様

IP-S2の主な仕様一覧表
IP-S2 BOX仕様
寸法 200mm x 230mm x 110mm (突起含まず)
質量 3.64kg
使用温度範囲 -30℃~60℃
耐環境性 IP66
入出力ポート 電源、USB、Ethernet、スキャナー、全方位カメラ
ホイールエンコーダー、高精度IMU、GNSSアンテナ
データ更新 100Hz
入力電源 入力電源電圧 9V〜28V
キーボード FN1/FN2、電源ON/OFF
LED Power, GPS, Status
内蔵GPS受信機  
チャンネル数 40チャンネル
GPS L1/L2 キャリア、L1CA、L1P、L2P
GLONASS L1/L2 キャリア、L1CA、L1P、L2P
データ更新 10Hz
スタティック測位精度  
H ±3.0mm + 0.5ppm
V ±5.0mm + 0.5ppm
キネマティック測位精度  
H ±10mm + 1ppm
V ±15mm + 1ppm
内蔵IMU(スタンダード版)  
タイプ MEMS
ジャイロバイアス 25°/時
加速度バイアス 8.0 mg
センサー仕様
外付けIMU(高精度版) *1  
タイプ Ring Laser Gyro
ジャイロバイアス 1°/時
加速度バイアス 1.0 mg
ホイールエンコーダー *2  
パルスレート 2,500 PPR
耐環境性 IP67
スキャナー  
システム誤差 ±35mm
データ更新 75Hz
有効範囲 30m
全方位カメラ  
カメラユニット CCDカメラ6個
最大解像度 1600(H)×1200(V)pixel
使用温度範囲 0℃~45℃
IP-S2の主な仕様一覧表(PC推奨スペック)
PC推奨スペック
OS Windows XP SP2以上(32bit)
CPU Intel CoreDuo 1.4Ghz以上
RAM 2GB以上
グラフィックアダプタ 独立グラフィックチップ使用のグラフィックアダプタ
ビデオメモリ256MB以上
ポート e-SATA ×1
IEEE1394b ×1(またはExpressCard/34スロット ×1)

*1 本製品(技術を含む)は、外為法の規定により輸出が規制されているものが含まれています。
   また、米国国務省の武器輸出規制(ITAR)にも該当する為、国外への持ち出しや転売、レンタル等は
   法令に基づく許可・承認が必要です。
*2 平成21年1月以降に初期登録された車両は道路交通法によりエンコーダーカバーが必須となります。

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