隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，小巧輕便的無人機(jī)越來越受到市場(chǎng)的青睞，這也對(duì)UAV系統(tǒng)在負(fù)載的體積和重量方面提出了更高的要求。Headwall公司在2014年推出的最新的Nano-Hyperspec微型機(jī)載高光譜成像儀，設(shè)計(jì)波段為400-1000nm（VNIR），一體化的機(jī)身設(shè)計(jì)，高度集成了機(jī)載的數(shù)據(jù)獲取模塊，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和GPS/INS模塊，也為機(jī)載的視頻錄制或熱成像設(shè)備預(yù)留充分的空間。
Nano-Hyperspec基于Headwall公 司像差校正同軸全反射光學(xué)設(shè)計(jì)專利而開發(fā)，同時(shí)具備出色的空間和光譜分辨率，寬視場(chǎng)范圍和高信噪比等優(yōu)點(diǎn)，為機(jī)載高光譜成像提供了一套完善的解決方案。一 方面，像差校正下的寬視場(chǎng)范圍，使機(jī)載高光譜成像儀的刈幅得以最大化，從而系統(tǒng)在拍攝相同面積的區(qū)域時(shí)，使飛行時(shí)間最小化；另一方面，通過將機(jī)載高光譜成 像儀和各種傳感器高度集成為一體，可極大地減小功耗，延長無人機(jī)的飛行時(shí)間。
高度集成的數(shù)據(jù)獲取模塊通過Gig-E高速網(wǎng)線接口傳輸數(shù)據(jù)，使UAV系統(tǒng)不僅可以在飛行中快速將數(shù)據(jù)保存，還可以在做后處理的同時(shí)，同步GPS/INS數(shù)據(jù)來進(jìn)行正射校正。
為了保證每一臺(tái)微型機(jī)載高光譜光譜成像儀具有卓越的性能，Headwall 公司一直堅(jiān)持為每臺(tái)高光譜成像儀配備獨(dú)立制作的凸面全息衍射光柵，從而使得分光系統(tǒng)，在沒有任何運(yùn)動(dòng)部件的情況下，雜散光被降低到了最低值，光譜數(shù)據(jù)的信噪比極其優(yōu)越，并使UAV系統(tǒng)具有高度的牢固可靠性和環(huán)境穩(wěn)定性，NANO-Hyperspec是任何無人機(jī)載高光譜成像解決方案的最佳選擇。
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Nano-Hyperspec VNIR 配置 |
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波長范圍 |
400-1000nm |
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空間通道數(shù) |
640 |
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光譜通道數(shù) |
270 |
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光譜采樣間隔 |
約2.2nm |
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光譜分辨率（20μm寬狹縫） |
5nm |
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是否集成有二級(jí)序列濾光片 |
是 |
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數(shù)值孔徑 |
2.5 |
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光路設(shè)計(jì) |
像差校正型同軸反射 |
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狹縫寬度 |
20μm |
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鏡頭焦距 |
4.8 |
8 |
12 |
17 |
23 |
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視場(chǎng)角FOV |
52° |
33° |
22° |
16° |
8° |
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IFOV單像素空間分辨率(mrad) |
1.42 |
0.90 |
0.60 |
0.44 |
0.22 |
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相機(jī)類型 |
硅CCD |
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位深 |
12bit |
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幀頻（滿分辨率） |
最高可達(dá)250fps |
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像元大小（μm） |
7.4 |
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分辨率 |
640 x 480 |
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功耗 |
9~24VDC ~10W |
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存儲(chǔ)容量 |
480GB （100fps下，可存儲(chǔ)130mins的數(shù)據(jù)） |
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尺寸（含鏡頭） |
~ 7.62 x 7.62 x 12 cm （不含GPS和IMU） |
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重量 |
小于 0.68kg |
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Leica Aibot X6 螺旋翼無人機(jī)參數(shù) |
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長 x 寬 |
1.05 x 1.05m |
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高 |
45 cm |
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防護(hù)外殼 |
CFRP(碳纖維增強(qiáng)型復(fù)合材料)，防護(hù)螺旋翼 |
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重量 |
3.4kg |
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飛行重量 |
4.6~6.6kg(取決于電池和載重) |
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最大載重 |
2.0kg |
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最大飛行速度 |
25km/h |
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爬升速度 |
8m/s |
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最大飛行高度 |
地面高度2000m |
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飛行時(shí)間 |
最長30mins（取決于載重） |
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操作溫度 |
-20℃~ 40℃ |
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搭載儀器 |
Headwall公司 Nano-Hyperspec微型機(jī)載光譜成像儀 |
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安裝位置 |
頂部或底部 |
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可搭載設(shè)備 |
各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格相機(jī)，多光譜傳感器，即插即用 |
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遠(yuǎn)程操控 |
手動(dòng)操作（可選平板電腦，實(shí)時(shí)顯示套件），或自主巡航 |
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電源 |
鋰電池，5000-10000mA |
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GPS/INS 技術(shù)參數(shù) |
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姿態(tài)和朝向 |
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靜態(tài)準(zhǔn)確度（Roll/Pitch） |
< 0.5° |
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靜態(tài)準(zhǔn)確度（Heading） |
<1° |
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動(dòng)態(tài)準(zhǔn)確度 |
1°（均方根值） |
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陀螺角隨機(jī)游走精度 |
0.5° |
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動(dòng)態(tài)范圍 |
Pitch :±90° |
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Roll/Heading:±180° |
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最大刷新率 |
板載處理：120Hz |
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外部處理：512Hz |
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位置 |
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定位準(zhǔn)確度 |
2.5m CEP |
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最大刷新率 |
板載處理：120Hz |
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外部處理：512Hz |
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接口 |
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數(shù)字接口 |
RS-232（最大值：9216kbps）和 USB（外部轉(zhuǎn)換器） |
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操作電壓 |
5~30V |
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功耗 |
610~690mW（典型值），910mW（最大值） |
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I/O接口選項(xiàng) |
SynOut, Analog In (2x), SMA(接頭)，active |
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GPS 天線 |
SMA 接頭，active |
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操作極限環(huán)境 |
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海拔 |
18km |
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速度 |
515m/s |
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環(huán)境溫度 |
-40~85℃ |
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性能最佳溫度 |
0~55℃ |
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*實(shí)際參數(shù)請(qǐng)以廠家最新信息為準(zhǔn) |
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