无人机载成像光谱仪

HySpex V-1240无人机载成像光谱仪系统体积小、重量轻，非常适合无人机（UAV）上应用，同时它又具有高性能的技术参数和科学级的数据质量，是截至目前一套将探测器、IMU/GPS系统及飞控电脑嵌入集成的高光谱成像光谱仪，HySpex Mjolnir系列型号：HySpex Mjolnir VNIR-1240(400-1000nm);HySpex Mjolnir SWIR-620(950-2500nm)；HySpex Mjolnir SW-620（400-2500nm）。

这里重点介绍HySpex V-1240，该型号覆盖了VNIR的光谱范围（400-1000nm），它的光学设计是基于NEO公司的相机HySpex ODIN系统的光学系统。

HySpex V-1240无人机载成像光谱仪重量小于4公斤、功耗小于40W的HySpex Mjolnir-1240非常适合一系列不同的无人机上应用。

由NEO公司提供的高光谱相机，PicoITX i7 SSD计算机，以及Applanix APX-15 无人机导航系统*集成在一个独立的模块里，并且安装在一个被动减震平台上。

NEO也可以提供高性能的无人机系统，并且与HySpex Mjolnir-1240*集成在一起，并且提供标准电池组供电，保证30分钟的飞行。

技术参数：

*包括数据采集系统和导航系统

高分辨率和高速，并于很小的重量和功耗相结合，使NEO的HySpex相机非常适合机载数据采集。对于无人机应用，重量和功耗是必须的条件，NEO专门开发了HySpex Mjolnir-1240。

• 200个光谱通道覆盖了400-1000nm范围

• 非常高的光通量：F1.8

• 20°的视场

• 整个机载系统，包括机载计算机和导航系统组装在一个模块内，重量小于4公斤

• 配有SSD的PicoITX i7计算机

• 专门的数据采集和标定软件

• 科学级高光谱数据

• 串口通信

Camflight X8 Robot无人机

• 覆盖大面积的30分钟飞行时间

• 起飞和降落空间：3´3米

• 抗风稳定性

• 虚拟驾驶舱地面控制软件用于飞行路线设计,

• 飞准备时间短

• 稳定的brush less 相机万向节

• 适合运输的旅行箱

• 8S 44 000 mAh电池

• 40A快速充电器

• 具有自动开启功能的15m2降落伞

Applanix APX-15 UAV

• Applanix IN-FusionTM GNSS惯导技术

• 低噪声GNSS载波相位测量

• 成熟的Trimble低海拔跟踪技术

• 10Hz的位置、翻滚、俯仰和航向输出

• IMU数据率200Hz

• Trimble Maxwell Custom GNSS勘察技术

• 高精密多相关器用于GNSS准距离测量

• 没有过滤、没有平滑的准距离测量数据用于低噪声、低多路误差、低时域相关和高动态响应

• 固态MEMS惯性传感器和Applanix SmartCalTM补偿技术

• 220 通道 (GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo1, QZSS, SBAS)

• 导航输出格式：ASCII (NMEA-0183), 二进制 (Trimble GSOF)

• 支持POSPac UAV后处理软件

• 不需要出口控制

国内应用案例：

中科院遥感与数字地球研究所无人机载机载高光谱飞行试验成功案例

项目名称： 无人机载机载高光谱飞行试验

项目地点： 中科院遥感与数字地球研究所怀来试验站

项目背景： 精准农业是在现代信息技术 、生物技术与工程技术等一系列高新技术成就的基础  上发展起来的一种重要的现代农业生产形式，它是实现农业低耗 、高效 、优质与安全的重要途径，目前 , 已成为世界农业技术的研究重点，其中遥感技术是实施精准农业的重要工具之一 。 国内外研究结果表明，传统遥感技术(宽波段)真正成功用于精准农业管理中的例子并不多 , 究其原因 , 主要是因为常规遥感数据的光谱分辨率不高 , 大多数遥感资料的光谱分辨率在100nm 左右，且波段在波谱上不连续，不*覆盖整个可见光至红外光的光谱范围，因此很难区别生长期相同 、外形类似 、品质相近的混作作物 。而Hyspex高光谱遥感波段优于3 nm，它可以将光谱波段在某一特定光谱域进行细分，从而获得多波段的详实 、连续的光谱信息，这些光谱可以很好地描述作物的“红边"特性 , 区分作物叶片不同的生化组分 、含量及其变化 , 从而实时 、快速 、准确地获取农田信息，因此目前高光谱遥感技术是精准农业发展的重要方向 。本文综述了以高光谱遥感技术监测作物长势 、作物生物化学参数、品质、倒伏的国内外研究进展，以期为精确农业快速发展提供参考 。2016年10月，Hyspex携旗下型无人机载高光谱成像仪，以多旋翼无人机为平台搭载智能无人机遥感农情监测系统，光谱垂直向下测量，成功获取了多个北京地区作物的无人机高光谱数据。

特别感谢此次试验得到了中国科学院遥感所、中国科学院光电院、中国矿业大学、核工业北京地质研究院、北京大学、中国农业大学、中科院新疆生地所、中国气象局等10余家院校和科研机构的30多位老师莅临支持及指导。

以下为本案的现场部分精彩图片，如需更多视频及高光谱数据，欢迎随时与我们。