“ 城市—?們?活的中?領域，全世界接近六成的??選擇在這?居住、?活；建筑基建更是?類?活在星球上的裝甲堡壘。我們終將相互聯(lián)接，在城市中?由??。”
一、無人機城市作業(yè) “七大痛點”
無人機已經在電力巡檢、農業(yè)植保、地理測繪等場景下發(fā)揮了巨大價值，但在建筑基建、消防治安、末端物流等城市復雜場景下的應用相對滯后，主要是存在以下“七大痛點”。
1. 安全問題，對于有著密集人群和建筑群的現(xiàn)代城市，一旦無人機炸機后果嚴重；
2. 智能化程度低，高度依賴人工操控，但飛手的飛行能力良莠不齊，城市環(huán)境復雜，存在較多電線桿、異型建筑等 “障礙物”；
3. 飛行許可申報困難，飛手報備、設備管理、航線申請等程序繁瑣復雜，作業(yè)方往往缺乏空域申請流程的經驗；
4. 無人機續(xù)航時間短，通常單次30min有效飛行時間無法滿足單個任務；
5. 難以規(guī)?；鳂I(yè)，同一時間只能由單架次飛機進行作業(yè)，無法多架次飛機同時作業(yè)；
6. 缺乏城市空中三維立體信息，傳統(tǒng)2.5D航線規(guī)劃無法應對城市場景下立體作業(yè)需求，缺乏有效的三維可視化管理工具；
7. 缺乏專業(yè)空中數(shù)據(jù)處理平臺，高度依賴人工處理海量作業(yè)數(shù)據(jù)，行業(yè)應用效率低下。
二、城市無人機自動飛行系統(tǒng)
獅尾智能致力于解決以上城市飛行的痛點，推出了城市無人機自動飛行系統(tǒng) 英空飛疊 INSKY-2022（以下稱為INSKY），包含了INSKY. FC 機載智能飛控系統(tǒng)、INSKY. IoT 空中物聯(lián)網平臺、INSKY. AI 工業(yè)缺陷檢測系統(tǒng)三大模塊。從硬件到軟件，從數(shù)據(jù)捕獲、分析到可視化管理，打造出一套全流程的城市空中飛巡解決方案。
1st INSKY. FC | 機載智能飛控系統(tǒng)
部署在邊緣端的智能飛控系統(tǒng)，實現(xiàn)嶄新的飛行巡檢方式，
- 業(yè)內第一款支持激光遠距測振作業(yè)；
- 支持氫動力燃料電池；
- 支持可見光、紅外、激光等載荷；
- 城市自主避障與自動飛行。
2nd INSKY. IoT | 空中物聯(lián)網平臺
利用三維建模與數(shù)字孿生技術，實現(xiàn)無人機在城市復雜場景下的作業(yè)調度與數(shù)據(jù)治理，
- 業(yè)內第一款無人機4D航線規(guī)劃平臺；
- 可視化呈現(xiàn)城市基建數(shù)據(jù)；
- 實現(xiàn)任意建筑全自動航線飛行；
- 實時遠程操控飛行器；
- 集群機器人的調度與作業(yè)。
3rd INSKY. AI | AI工業(yè)缺陷檢測系統(tǒng)
利用圖像處理與深度學習技術，構建AI工業(yè)缺陷檢測引擎，
- 業(yè)內第一款建筑外立面缺陷自動檢測系統(tǒng)；
- 支持云上分布式計算與邊緣部署；
- 建筑基建等工業(yè)缺陷識別與檢測；
- 海量數(shù)據(jù)自動分析并生成報告；
- 歷史數(shù)據(jù)分析并健康預警。
三、INSKY-2022 功能與特點
1、城市4D航線規(guī)劃
INSKY. IoT 是業(yè)內第一款無人機4D航線規(guī)劃平臺，能夠根據(jù)作業(yè)任務自動生成環(huán)繞建筑物的三維飛行路徑，同時可對到達時間進行精細規(guī)劃，實現(xiàn)4D航線規(guī)劃（三維空間+時間），確保飛機在指定時間到達指定地點。針對多飛機的調度管理，特別是在園區(qū)、港口等城市大型場景，平臺將任務分包給多架飛機，支持復雜場景下的多機協(xié)同作業(yè)。
- 自動生成與快速繪制各類建筑的包絡面，確保飛機作業(yè)時與建筑物保持安全距離；
- 支持垂直立面、柱體建筑、異形建筑包絡面的航線自動生成與快速修改；
- 支持障礙區(qū)、電子圍欄的設置；
- 支持多種軌跡規(guī)劃策略。
案例展示：
2、數(shù)字孿生與三維數(shù)據(jù)治理
INSKY. IoT 使用三維模型進行可視化數(shù)據(jù)治理，支持多種三維模型導入，如常見BIM模型、傾斜攝影模型等。當建筑部件狀態(tài)異常，模型對應的部件會有相應的展示、檢索與統(tǒng)計，可直觀、快速的定位問題位置并安排后期維護工作并支持飛行數(shù)據(jù)的實時直播與管理，包括歷史航線的存儲、記錄與回放。
實飛與后臺界面對比
3、空中AI數(shù)據(jù)專家
工業(yè)巡檢獲得的海量行業(yè)數(shù)據(jù)往往難以管理， INSKY. AI不斷對模型參數(shù)進行迭代優(yōu)化，實現(xiàn)全自動化的數(shù)據(jù)治理。以外墻面巡檢為例，逐步新增可識別的模型總缺陷類，涉及玻璃漏氣起霧、石材裂紋、構件銹蝕等共計35類，覆蓋了行業(yè)中可預見問題的90%以上，可以應對各種類型面板材料的建筑外立面巡檢作業(yè)。目前INSKY. AI 已實現(xiàn)工業(yè)級的自動缺陷識別，針對缺陷識別的精度可達毫米級。通過歷史數(shù)據(jù)的分析，對于外墻的常見問題，平臺可以在重要節(jié)點（臺風等惡劣天氣）前給到預警。
AI 檢測界面
INSKY.AI 根據(jù)特定的工業(yè)場景，自動生成定制化的建筑外立面巡檢報告，提供建筑外立面的評估與維護建議。
4、安全的智能飛控系統(tǒng)
多傳感器冗余，立體感知避障：采用了視覺和毫米波融合立體感知，能夠發(fā)現(xiàn)復雜場景下細小障礙物，比如城市老舊小區(qū)空中的外置電線；在高速場景下，支持事件相機進行高速機動避障，毫秒級的反應速度能夠躲避飛鳥等動態(tài)障礙物；
5G-RTK城市高精度定位：最高支持100Hz的GNSS (Global Navigation Satellite System) 接收機，利用基站與蜂窩網RTK位置補償以及濾波技術，有效降低城市多路徑干擾效應，減少城市衛(wèi)星定位的盲區(qū)；
包線保護與健康管理：即時監(jiān)控當前無人機的飛行各類狀態(tài)，一旦發(fā)生關鍵指標異常立即告警切換到降級模式，確保飛行處于可控范圍內；
緊急模式應對：可選配緊急迫降降落傘，在極特殊意外情況下減少第三者損失；
多鏈路通信保障：C2鏈路與載荷鏈路分離設計，點對點通信和蜂窩網多鏈路備份保證超視距飛行可靠安全。
5、輕便的自動化作業(yè)
獅尾智能系統(tǒng)設計從UI/ UX 以及便攜性入手，力爭帶來最佳的用戶體驗，最終實現(xiàn)輕便的自動化作業(yè)。
INSKY.IoT 采用跨平臺設計，用戶可通過瀏覽器登錄實現(xiàn)遠程的飛行作業(yè)管理以及數(shù)據(jù)治理，現(xiàn)場作業(yè)人員僅需攜帶平板電腦作業(yè)。
用戶在同一系統(tǒng)中實現(xiàn)飛機的管理控制以及數(shù)據(jù)分析，簡化了作業(yè)流程，無需額外的設備或是人力就可滿足各種場景的作業(yè)需求。在全新的飛巡模式之下，大幅減少現(xiàn)場作業(yè)人數(shù)并節(jié)約時間成本。
INSKY.IoT 支持平臺級的斷點續(xù)飛作業(yè)，在飛機更換電池、更換飛機、人為中斷等情況下，可實現(xiàn)中斷后的連續(xù)式作業(yè)。
6、面向無人機云管理平臺
INSKY. IoT 空中物聯(lián)網平臺為城市飛行接入政府各類云管理平臺預留接口。
對于用戶，INSKY. IoT 支持無人機使用單位、航空器型號、任務性質、飛行區(qū)域、高度、日期等信息的規(guī)劃與記錄，實現(xiàn)飛行計劃的快速報批，為用戶簡化操作流程、節(jié)省作業(yè)準備時間。
對于監(jiān)管部門，INSKY. IoT 緊跟最新的民航政策法規(guī)以及結合特殊時間段的臨時政策給予用戶相應提示；針對禁飛空域進行電子圍欄警示；結合無人機飛行航線等數(shù)據(jù)的實時上傳與存儲，可協(xié)同監(jiān)管部門進行管理工作。
四、城市場景應用
1、建筑樓宇
上海交銀金融大廈，總高265米，外立面約為5萬平方米。整體結構突破了高寬比的設計常規(guī)，用最高可達162米的玻璃為主材料的中庭連接兩座塔樓，頂部采用斜頂設計，對搭建吊橋或是“蜘蛛人”作業(yè)都帶來了極大風險。
平臺結構大廈異形結構，針對大廈的不同立面采用了垂直方向或是水平方向的不同軌跡策略，最終花費2人3天的時間完成所有作業(yè)和數(shù)據(jù)處理，大幅降低人工以及時間成本。
根據(jù)大廈異形結構針對性的創(chuàng)建安全包絡面
2、港口碼頭
長興島基地是世界規(guī)模最大的重型裝備制造生產基地，占地約304萬平方米，4.65公里岸線。應對近百米高的岸橋以及其復雜機械結構，平臺預設立體航線，并通過5G+RTK實現(xiàn)厘米級精準定位以及實時作業(yè)監(jiān)控，實現(xiàn)關鍵點位的精準復拍。目前已對多種型號的岸橋進行精細化巡檢，累計巡檢次數(shù)超百次，節(jié)省人工作業(yè)時間近千小時。
3、道路橋梁
中國以橋梁數(shù)量最多、跨度最大，成為世界第一橋梁大國，但城市中橋梁的日常巡邏需要封閉道路并且搭架或者吊籃配合人員監(jiān)測，作業(yè)危險且成本高。INSKY-2022賦能無人機橋梁檢查，實現(xiàn)快速檢測以及精準復查，不論是高處的纜索還是底部的橋腹，都無需其他設備輔助一覽無余，大幅提高檢查效率；針對細小缺陷還可貼近環(huán)繞飛行做精細化檢查。應對橋梁巡檢的龐大需求的同時，也能保障城市等交通密集區(qū)域的正常運轉。
五、獅尾智能
獅尾智能創(chuàng)新的融合航電飛控、人工智能以及空中物聯(lián)網技術，將全自動化飛行引入到城市場景。我們用心聯(lián)接空間，致力于釋放城市垂直維度的生產力，開拓立體交通新疆界。
除了在城市工業(yè)無人機領域，我們打造了一套自動化的城市飛巡解決方案。在載人飛行器UAM領域，獅尾智能融合航電飛控、智能感知等技術，沿用航空基于系統(tǒng)工程的MBD (Model base Design) 開發(fā)模式，參照航空機載設備標準，研發(fā)面向適航的自動飛行控制系統(tǒng)，推動空中交通工具的革新。
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