随着(zhe)微处理机(jī)的大范围应用和计(jì)算机信息技(jì)术的发展,国家各部门(mén)对测绘(huì)信息的(de)需(xū)要(yào)也越(yuè)来越多,对(duì)资料(liào)内容的容(róng)量(liàng)需求越来越(yuè)多(duō),对(duì)资料(liào)更新的要求越(yuè)来越大。一种新型的测量方式无人机航空摄影(yǐng)测量不断地出(chū)现在公众面前,想要构建数字城市建(jiàn)设(shè)、数(shù)字中(zhōng)国就需要迫切发(fā)展(zhǎn)低空无人飞行器航(háng)测遥感系统。
随着近几年经(jīng)济的(de)快速(sù)发展,我国的各项基(jī)础设施(shī)在不断的(de)完善中逐渐发展到(dào)了一个(gè)相对繁荣的时期,在这个过程中,基础(chǔ)设施的建设过程慢慢的被人们重视起来,其(qí)中(zhōng)工(gōng)程测量技术尤为(wéi)重要(yào),地形的测量也是(shì)非常重要的测绘(huì)工作。
为了(le)更(gèng)好的完成(chéng)这两项工作(zuò),引进了无人机技(jì)术,来完成(chéng)测绘测量。无人机(jī)技术又称为(wéi)无人机航测遥感技术(shù),是(shì)指(zhǐ)利(lì)用(yòng)无线电设备控制无人(rén)驾驶的飞行器,并应用到生产生活中的一(yī)种现代化(huà)技术。它具有自(zì)动化、智(zhì)能化、专业化快速获取所(suǒ)需(xū)数据信息的特点。
在近(jìn)些年科学技术(shù)不断的(de)发展(zhǎn)中,这项技术也(yě)不断的(de)更新换代(dài),慢慢的在测(cè)绘(huì)领域(yù)中展现出它独特的工作优势,其中包(bāo)括测(cè)绘的(de)实(shí)时性、机(jī)动性、分辨率等(děng)等(děng)。无(wú)人机(jī)技(jì)术逐步地将传统(tǒng)测(cè)量中的航(háng)空拍(pāi)摄以及卫星遥感取(qǔ)代。无人机可以(yǐ)轻松地将地(dì)面影像图片传送回给从事测绘工程的技术人员进(jìn)行分析和测(cè)量,从而大大地节省了测绘人员野外测绘的工(gōng)作(zuò)量,取得了巨大的社会和经济效益。
无人机的(de)类型
目前(qián),无人(rén)机的(de)种(zhǒng)类(lèi)繁多。按无人机的控制方式可分为程控(kòng)与遥控复合(hé)控制无人机、预编(biān)程自主控制无人机和无线电遥控无人机;按照无人机的用途可分为多用途(tú)无人(rén)机、军用无人机和民(mín)用无人机;按照无(wú)人机的重量可分(fèn)为大型(xíng)无人机(jī)、中型无人机和小型无人(rén)机;按照无(wú)人机的飞(fēi)行速度可分为超音速无人机(jī)、高音速无人机和低(dī)速(sù)无人机;按无人(rén)机(jī)的结(jié)构(gòu)可分为(wéi)伞翼无(wú)人机(jī)、无(wú)人飞艇、无人直升(shēng)机、多(duō)旋翼无(wú)人飞行器和固(gù)定翼无人机。
伞翼无人机是由纤维织物作(zuò)为柔性翼面,其特(tè)点(diǎn)具有体积小、速度慢(màn)、适合低空飞行。无人飞(fēi)艇最大的特点是自带动力系统,可以自行控制飞行。无(wú)人直升机的特点是(shì)可以垂直起降并沿着飞行剖面飞行,灵活性和自(zì)由悬停高(gāo)等特(tè)点。多旋(xuán)翼(yì)无人飞行器是指(zhǐ)机身上(shàng)均匀分布(bù)了两个或两个以上螺旋桨(jiǎng)(通常(cháng)是四旋翼(yì)、六旋翼及八旋翼等)的(de)飞行器。它的主要(yào)用于航空摄影。固(gù)定翼无人机(jī)以电(diàn)池(chí)为动力能源,其特(tè)点是隐蔽性较好(因为电动机(jī)的声音小),适用于高清航空摄(shè)影(yǐng)测量。
无人机在测绘工(gōng)程中的(de)优势
遥感系统(tǒng)应用在无(wú)人机中有很多有效(xiào)的优势,例如昆明劲鹰航(háng)测无(wú)人机拥有很(hěn)强(qiáng)的机动性,反应速度快,能(néng)够迅(xùn)速的完(wán)成指令,测绘信息(xī)精确(què)度高,能够大(dà)范围(wéi)的应用无人机,以(yǐ)及消耗资金少(shǎo)等等。
1、监测高效迅(xùn)速,处(chù)理效率(lǜ)高
无人机技术的高效(xiào)性,在处理和应(yīng)对紧急(jí)事(shì)件中能够体现出其更大的(de)检测范(fàn)围,并且能够快速的生(shēng)成检测区域(yù)清晰的图像和各项数据,以供相(xiàng)关部门进行分(fèn)析和做出相(xiàng)应的对策,这样的(de)优势不仅可(kě)以提高测绘的现实性(xìng),还可以提高应急服务的能力。
其(qí)中单台无人机的周监测(cè)量(liàng)最高可达2100平方公里左右,监测效率得到大(dà)幅度的提(tí)升。无人机的影像分辨(biàn)率较之无论(lùn)国(guó)内还是(shì)国外的卫星影像,都(dōu)要高于他们,主(zhǔ)要(yào)范围就在0.1~0.5m 之间(jiān)。与此同(tóng)时,还能快(kuài)速的收集数据,并且高效的处理。
2、范(fàn)围大(dà)且具宏观(guān)性
监(jiān)测区域情况可以(yǐ)利用(yòng)三维仿真模拟技术来进(jìn)行宏观展示,同(tóng)时(shí)这项(xiàng)技术能为相(xiàng)关部门的决策提(tí)供便利。不同航空高度的无人机拥有属于他自己(jǐ)的检测范围(wéi),可以应对大范(fàn)围的高空检测,可以对面积较小(xiǎo)的(de)地面范围进行(háng)实时检测,能够得到精准(zhǔn)的检测结果。无人机进(jìn)行遥感(gǎn)检测作(zuò)业中,可(kě)以(yǐ)实施多架无人机配合工作,主要应对大范围上万(wàn)平方(fāng)公(gōng)里的监测作业。相关工(gōng)作人员可以将监测到(dào)的结果通过光谱进(jìn)行分析,这样就可以得到大范围的监测数据,在(zài)将这些信息和传统信息结合处理分析,最终的得到整个监测(cè)区的整体信息。
无(wú)人机技术在测绘测量中(zhōng)的应用
无人(rén)机民用需求的扩大以及无人机(jī)航摄(shè)技术的逐渐成(chéng)熟,民用领域的(de)各行各业都(dōu)已经被该技术渗透,它可(kě)以应用于(yú)国(guó)土资源勘察、数字城市发展(zhǎn)建(jiàn)设、通讯站(zhàn)的建立、国家(jiā)地(dì)图测绘(huì)、城市发(fā)展规划、实时(shí)监测突发事件、灾害预测和(hé)评估、城市街道(dào)交通、网线电(diàn)网铺(pù)设(shè)、矿(kuàng)产(chǎn)开发、环境管理和生态(tài)保护、森林治理、数字化(huà)农业等领域(yù)。在测绘(huì)工程中,无人机主(zhǔ)要作(zuò)用是获取用正射(shè)像片编制的带有公(gōng)里(lǐ)格网、图廓(kuò)内外(wài)整饰和(hé)注记的(de)平面图正射影(yǐng)像图。正射影像(xiàng)是指用无人机拍摄的(de)像片(piàn)画图(tú),且(qiě)整(zhěng)张图没(méi)有任(rèn)何扭曲的(de)图(tú)像。
1、低空无人机测绘测量遥(yáo)感系(xì)统
低空无人机(jī)飞行器航测遥感系统(tǒng)能够在(zài)各个行(háng)业(yè)中完(wán)美的实(shí)现自身价值,并且能够推动每个行业的向前发展,主要是因为他拥有较高的实用性,例(lì)如在(zài)测绘工作中的应用(yòng),解决了在(zài)测绘工作中很多技术(shù)和环境(jìng)的难(nán)题。还有独特的创新性(xìng)和优越的(de)主干系统,无人机在新农村建设,数字化城市的建设(shè)等(děng)等这些方面起到了不可(kě)代替的作(zuò)用。在多个领(lǐng)域都可(kě)以应用到低空无人(rén)机测绘测量遥(yáo)感系统(tǒng),例如一些(xiē)大型的工程,新型城市(shì)的(de)规划,应对各类突发状(zhuàng)况,并(bìng)且(qiě)能(néng)够加快(kuài)城乡建设(shè)。
在一些环(huán)境条件(jiàn)较为苛刻的工作地点进行作(zuò)业的时候(hòu),经(jīng)常会遇到因为当地环境的原因不能用传统的航空摄(shè)影(yǐng),例如(rú)有(yǒu)高山的阻碍,道路原因不能够实现正常的(de)起降,或者云层过低(dī)等等的问(wèn)题,在这个时候(hòu)无人机就能够(gòu)体(tǐ)现出(chū)他独特的航拍效果。在任(rèn)何地形都能够轻松(sōng)的起飞(fēi),进行航(háng)空拍摄作业,这样不仅可以提升测量效果,并且能够精确收集高空影像。
作(zuò)为一种(zhǒng)有效的监测技术手(shǒu)段,无(wú)人机遥(yáo)感系统可以(yǐ)动态监测,全面而准确的掌握国土资(zī)源数量、质量、分布(bù)和(hé)变化趋势,对相(xiàng)关工作人员进行引导并(bìng)合理开发和(hé)利用土地(dì)资源(yuán)。同时,国土资源监察可(kě)以利用该技(jì)术(shù)及时发现(xiàn)违规违法(fǎ)用地、滥占耕(gēng)地(dì)、破坏生态环境等现象。无人机测绘技(jì)术在城市(shì)规划(huá)管理的应用。
2、土石方测量
利用航(háng)测可(kě)以算出土石方量(liàng),其(qí)原理是(shì)在无人机飞行过程(chéng)中,设定一个确定的(de)飞行高度(这(zhè)个(gè)飞行高度是指与地面保持一定的高度),因(yīn)此也就能(néng)知道无人(rén)机的飞行高度轨迹,自然就可以得出高程值。然(rán)后在利用(yòng)在PostFlight Terra 3D 软件就可以算出土石方量。
3、无人飞艇(tǐng)低空(kōng)航测系统
无(wú)人机(jī)对自动(dòng)化的要求(qiú)相(xiàng)对于其他技术来说是比较高的,然而(ér)map-at/cs 则完美的提升了无人机(jī)的自动化能力,而且还有(yǒu)效地(dì)提升了影像的处理能力。这个(gè)系统在大比例尺测图的问(wèn)题上(shàng)有(yǒu)很优秀(xiù)的表现,能够获(huò)取高分辨率,高(gāo)清晰度的影像数据。在无人机装备上有能(néng)够(gòu)自动(dòng)检校的(de)特宽高清数码相机,在收集影像资(zī)料(liào)的(de)过(guò)程(chéng)中(zhōng)通过软件进行检校,同时在运用像(xiàng)片重(chóng)叠关(guān)系来减(jiǎn)小误差。同(tóng)时,此系统大幅度的减少了(le)成(chéng)像(xiàng)系统的重量,满足了无人机低空航测的需(xū)求。
4、无人机(jī)测(cè)绘测量遥感系(xì)统
在无(wú)人机测绘测量遥感系统(tǒng)下分别有三种不同的型号,倒桅尾,垂直尾和双发型。这(zhè)项系统不仅配备了小型数字相机,还能够(gòu)实现定点曝光摄(shè)影以及(jí)自(zì)动偏旋(xuán)修正。这项(xiàng)系统主要运用在资金(jīn)较少的,例如农村建设等等的项目中。虽(suī)然花费的资金比上(shàng)两个系统都(dōu)要少,但是他仍然拥有着(zhe)自己独特的高(gāo)性能,例如(rú),良好的机动(dòng)性和适应性。征地测量(liàng)是将集体所有(yǒu)的土地(dì)转为国有(yǒu)土地的必要环节。在实施征(zhēng)地测(cè)量时往往会发生土地(dì)纠(jiū)纷。特别是对(duì)坡度较大土(tǔ)地的征收,村民希(xī)望自己以斜面丈量,而国家规定则(zé)是(shì)以(yǐ)平(píng)面面积作为(wéi)准确面积。所以采用无人机航测,利用正射影像图勾绘(huì),会大大减少(shǎo)由于面积上的认(rèn)可(kě)度带来村民间的纠纷问题。
目前中国(guó)正(zhèng)处在(zài)不断建设和发展中,无人机技术在测量测绘等工作中(zhōng)都展现(xiàn)了他独(dú)特的优势和特性,所以相关部门应该(gāi)不留余(yú)力的(de)大(dà)力发展无(wú)人机技术,使无人(rén)机技术不断的创(chuàng)新发展,能够给测绘工作(zuò)或者其他的各类行(háng)业提供技术(shù)支持。
无人机航测遥感(gǎn)技(jì)术是近几年新型的测量工具,它获取信息数据具有全天候和(hé)全天时以及实时性的特点(diǎn),所以其重视程(chéng)度是非常(cháng)高的(de),它带来的(de)经济效益(yì)是非常可观的(de)。
在研究开发无(wú)人机的过程中,做好市(shì)场调研也是相当重要的,及(jí)时了解各个行业每个客户(hù)的技(jì)术需求,开发(fā)多个定(dìng)向的研究项目,不仅能够(gòu)大量(liàng)的节(jiē)省资金,还能够充分满足客(kè)户的需求(qiú)。除(chú)此以外,还必须建立全面(miàn)完善的售后服务,开发与(yǔ)无人机相关的网(wǎng)站,主要负责低空无人机测绘测量(liàng)系统的应用研发。(来源:无(wú)人机(jī)频道)

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