فناوری Lidar GeoSLAM برای نقشه‌برداری از جنگل‌ها به عنوان بخشی از جنگل هوشمند مرکز نوآوری مبتنی بر پژوهش (SFI) در Ås، نروژ استفاده می‌شود. SFI SmartForest می‌خواهد بخش جنگلداری نروژ را در خط مقدم پیشرفت‌های تکنولوژیکی و صنعت 4.0 قرار دهد.
Industry 4.0 پیشرفت‌هایی را در فن‌آوری‌های دیجیتال و تولید توصیف می‌کند که روندها را به سمت آینده‌ای قابل همکاری سوق می‌دهد که با درجه بالایی از همکاری، جریان آزاد اطلاعات و ارتباطات بلادرنگ مشخص می‌شود. اگرچه Industry 4.0 هنوز در مراحل ابتدایی خود است، اولین پذیرندگان کارخانه های هوشمند – یا، در این مورد، جنگل های هوشمند – می توانند مزایای اتصال متقابل را ببینند.
SFI SmartForest به رهبری موسسه تحقیقات اقتصاد زیستی نروژی (NIBIO) قصد دارد صنعت 4.0 را در یک دوره هشت ساله به جنگلداری برساند. هدف اصلی بهبود کارایی بخش جنگلداری نروژ با ایجاد تحول دیجیتال با استفاده از فناوری های نوآورانه است. اهداف افزایش بهره وری، کاهش اثرات زیست محیطی و بررسی سایر مزایای آب و هوایی قابل توجه است.
SmartForest با تمرکز بر جنگل‌کاری، عملیات جنگل‌ها، تامین چوب و جریان اطلاعات دیجیتالی کلی، در حال سرمایه‌گذاری بر روی فناوری‌های توانمند معقول – مانند حسگرهای دستی Lidar – برای کمک به دستیابی به اهداف خود است. یکی از این راه حل های Lidar، اسکنر لیزری GeoSLAM ZEB Horizon است.
ترکیب اسکن لیزری دستی و پهپاد
پیاده‌روی و اسکن با ZEB Horizon داده‌ها را از زیر سایه‌بان جنگل می‌گیرد. این اسکنر با پخش 300000 نقطه لیزر در ثانیه با برد تا 100 متر، مدل های سه بعدی متراکم از مناطق بزرگ را در مدت زمان کوتاهی تولید می کند. داده های دقیق ابر نقطه ای شامل کف جنگل، زباله ها، تنه درختان و پوشش گیاهی ضخیم است. در صورت نیاز، پهپادها پوشش گیاهی سنگین تاج پوشش جنگل را می گیرند و هر دو مجموعه داده را ادغام می کنند.
این تیم به سرپرستی راسموس آستروپ، مدیر مرکز، به طور منظم داده‌های ابر نقطه‌ای را در زمین‌هایی به مساحت 250 متر مربع، با جاه‌طلبی بیشتر برای اسکن مناطق بزرگ‌تر در آینده، ضبط می‌کند. جمع‌آوری مکرر داده‌ها بخش مهمی از برنامه‌های SmartForest است و اسکنرهای دستی Lidar GeoSLAM در کنار جمع‌آوری داده‌های پهپاد به این امر کمک می‌کنند. ZEB Horizon توسعه داده شده است تا جمع‌آوری داده‌ها را به یک کار ساده و قابل تکرار برای راسموس و تیمش تبدیل کند و داده‌های با دقت بالا پایه‌ای برای مدل‌های یادگیری عمیق فراهم می‌کند.
تقسیم‌بندی خودکار تنه‌های درخت امکان شمارش آسان‌تر را فراهم می‌کند و فهرست دقیق جنگل‌ها را تا هر درختی فراهم می‌کند. تقسیم بندی منجر به استخراج ویژگی هایی برای درختان خاص مانند کیفیت چوب، زیست توده و سایر متغیرهای مرتبط با محیط زیست برای نظارت بر سلامت جنگل می شود.
استفانو پولیتی، دانشمند تحقیقاتی در NIBIO، درباره این اسکنر گفت: «سرعتی که ZEB Horizon داده‌ها را جمع‌آوری می‌کند، کل گردش کار را برای شرکت‌ها بسیار ساده و جذاب می‌کند، زیرا باعث صرفه‌جویی در وقت آنها می‌شود. این یک راه کارآمد برای جمع آوری حقیقت است که به ما برتری می دهد. در نهایت، ما می خواهیم از آن برای برنامه های نقشه برداری در مقیاس بزرگ استفاده کنیم.
این پروژه هنوز در مراحل اولیه است، اما SmartForest در حال حاضر به دنبال کاربردهای بالقوه دیگر برای اسکنر ZEB Horizon GeoSLAM است و تطبیق پذیری راه حل دستی Lidar را تصدیق می کند.
