系统介绍

VMS-RAIL是一款用于轨道测图和净空测量的高集成度移动激光雷达测量系统。系统集成三台激光雷达、惯组和视觉系统，能够实现高效率、高精度以及丰富特征的数据采集。

移动测量系统是解决公路、铁路等带状测图的重要测量手段，他具有高效率、高精度、无接触的测量特点。与传统的测量不同，激光雷达采用遥感式测量的方法，作业人员无需暴露在铁路上作业，极大的降低了人员作业时的风险。近些年来，随着激光雷达技术的蓬勃发展，移动测量系统已经非常成熟，已经和GPS、全站仪一样，成为了测量人员的常备测绘手段。

系统组成

该测量系统由车外采集系统和车内控制系统两大部分组成，其中车外采集系统由三台KS2900lite高性能激光雷达（数量可配置）、两台可见光相机（数量可配置，最多六台）、一台光纤组合导航、一套传感器同步控制与传输总成四部分组成，车内控制系统由车内控制与数据处理单元、数据采集软件和平板电脑三部分组成。

性能指标

系统关键技术

• 高性能、工业级激光扫描传感器研制技术；

针对铁路需求定制高精度、高性能激光扫描传感器，激光测量点频达到2MHz，扫描线频达到250线/秒，测距范围覆盖1.0~1000m，满足大范围、高速、高动态的高精度、高密度点云数据获取；

• 无GNSS辅助的高精度组合导航位置姿态测量技术；

自研高精度组合导航定位定姿融合处理算法，以定制化高精度光纤/激光IMU测量单元，DMI里程计数据及GNSS定位信号等多元数据为基础，解决了铁路沿线GNSS信号差或隧道无信号条件下，惯组辅助位置与姿态的高精度测量技术，获取高精度的位置姿态轨迹数据；

• 多传感器集成及高精度时空同步技术；

系统功能及特点

1)       可采集铁路设施、铁路网结构、周边植被等，能够实现快速安全的数据采集，对网络调度干扰小；

2)       集成3台高性能V900激光雷达，采用交叉扫描线设计，具备前扫/后扫能力，使扫描阴影最小化；

3)       3MHz 超高激光脉冲发射频率， 600线/秒的扫描线速率，360°全视场扫描，扫描精度可达8mm，时速160km/h条件下支持快速高密度点云数据采集；

4)       集成高精度光纤组合惯导测量系统，绝对定位精度优于5cm；

5)       集成高分辨率工业相机（可选），影像和点云可以进行融合处理，生成线路实景三维点云模型；

6)       车规级激光雷达单元，防护等级IP67，可在苛刻条件下长时间工作；

7)       模块化设计，适配不同车型，易拆装，车外采集系统和车内控制单元仅通过一根电缆连接。

铁路成果