Page 51 - 202006期

应用技术
The Management of underground pipeline

融合定位及三维激光扫描技术

获取地下空间数据的应用研究

□ 昆明市城市地下空间规划管理办公室 李照永 侯至群 何江龙 陈厚元

摘 要： 引进目前在GNSS&IMU&SLAM技术融合集成上处国际领先的Pegasus：

Backpack移动背包扫描系统，分别在城市轨道交通、综合管廊等典型地下空间场景进行
数据获取，研究了GNSS&IMU&SLAM融合定位及三维激光扫描技术在地下空间信息化
数据获取中的应用，得出了数据获取过程关键工作要点、影响因素及优化处理措施，形成
了高效的数据获取方案及流程，实现了快速、高精度、全要素的地下空间数据获取，为地
下空间数据获取提供了一种新的技术手段和方案。
关键词：融合定位；地下空间；数据获取；关键要点；优化处理

1 引言 筑物密集的城市中心或地下空间场景。而地下

空间信息往往与地面存在连接，不但要获取
针对城市地下空间的三维信息获取，传
地面连接部分，同时还需要获取地下部分，所
统数据获取技术手段工作的效率低、人工成
以：GNSS&IMU&SLAM融合定位导航，三者
本高、细节数据获取困难、三维数据需要后
可以互补，结合当前较成熟的三维激光扫描
期转化、普查成果资料的后期深度利用与潜
技术是获取地下空间数据的理想方案。广大
在价值的挖掘较困难。为了有效拓展地下空
间数据内容、提高数据获取效率；探索一种高 研究者及各大测绘及相关设备研发机构也在

效、高精度、全要素的地下空间三维信息获取 积极进行此类研究，但成熟稳定的解决方案
[1]
方案成为当前研究的重点 。 仍然甚少。截止目前，在GNSS&IMU&SLAM
室内空间下的定位和授时长期以来是世 高度融合集成技术上，Pegasus：Backpack移

界性的技术难题，GNSS导航定位不适合在室 动背包扫描系统仍然处于领先地位，作为一
内空间下或高楼密集区作业；IMU惯导系统 项高新技术的出现，由于设备系统的在场景

通过积分获得自身的轨迹，短距离精度高，随 应用时要求背负作业人员结合现场情况实时

着距离增长积分产生的误差增大，SLAM技 控制系统的运行，对作业人员实时分析场景
术在特征信息丰富的场景，易于测量，适合建 情况有较高的技术要求，加之价格昂贵、国内

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