楊磊 彭文濤
作者簡介:楊磊(1983.03-),男,山東泰安人,??疲屑壒こ處?,研究方向:工程造價。
摘 要: 近年來,隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展,促進了無人機載體平臺的不斷發(fā)展,無人機航測技術(shù)被廣泛應用于工程研究中,促進了項目的順利進行。其中,水利工程的應用效果相對重要。本文以一個水利工程為例,簡要介紹了無人機航測技術(shù),分析了該技術(shù)在水利工程中的應用,并介紹了該技術(shù)在應用過程中的注意事項和改進之處,節(jié)水項目的測量精度越來越高,促進了節(jié)水項目的發(fā)展。
關(guān)鍵詞: 無人機航測技術(shù);工程測量;應用分析
【中圖分類號】P231 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.051
1 無人機航測技術(shù)的相關(guān)概述和應用特點
當前,伴隨社會科學技術(shù)的發(fā)展,中國主要工程結(jié)構(gòu)的測量有待進一步發(fā)展,無人機航測技術(shù)在此背景下得到了廣泛的應用。該技術(shù)主要裝備有配備有照相設備的無人機設備,以從地面獲取航測工程數(shù)據(jù),然后,專業(yè)人員根據(jù)獲得的工程數(shù)據(jù)信息創(chuàng)建整個項目的地形圖。該技術(shù)具有專業(yè)化、智能化和自動化的功能,可顯著減少相關(guān)人員的工作量并提高整個項目的工作效率。無人機航測技術(shù)意味著為無人機設備配備照相設備等高精度傳感器,在空中收集和傳輸航空測繪工程數(shù)據(jù)的技術(shù)。在無人機技術(shù)成熟之前,經(jīng)常使用客機的傳統(tǒng)航空攝影模式,這種模式周期長,投資成本高,應用范圍有限,很難滿足工程測量和制圖中快速數(shù)據(jù)更新的基本要求。許多工程測量不再使用航空攝影技術(shù),再次成為重要的測量工具,加速現(xiàn)代數(shù)據(jù)收集和工程測量以及地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。到目前為止,無人機空中測量技術(shù)被廣泛應用于各個領(lǐng)域,軍事地理、航空等。它在一定程度上促進了中國的經(jīng)濟和社會進步。
2 無人機應用特點
2.1 時間周期短,成本低廉
無人機飛行時間短、起降快、數(shù)據(jù)采集和節(jié)省時間。無人機的成本遠低于常規(guī)客機的成本,具有一定的經(jīng)濟效益。測量系統(tǒng)的安裝和維護成本低,制造材料輕巧,日常維護頻率低、難度低、成本低,可以大大降低經(jīng)濟成本。操作員可以在短時間內(nèi)學習設備和軟件程序,并可以立即開始使用它們。在工作中,不需要其他費用,與傳統(tǒng)的客機航拍相比,無人機航拍技術(shù)的成本明顯更低。
2.2 技術(shù)要求低,精準度高
無人機具有強大的測量和數(shù)據(jù)采集能力、精度高,需要低技能的操作人員,從而節(jié)省了大量的操作時間和數(shù)據(jù)分析時間。無人機上的高分辨率攝影和專業(yè)測繪設備顯著提高了圖像質(zhì)量并提高了測繪精度,它的智能和自動化功能大大減輕了員工的技術(shù)負擔,提高了工作效率。特別地,無人機可以使用低空遙感模式來完成各種地理調(diào)查,并且還可以在高空操作期間在超低空環(huán)境中執(zhí)行相關(guān)操作,可以獲取高海拔信息數(shù)據(jù)和低海拔準確數(shù)據(jù),廣泛用于緊急教育災難和資源調(diào)查領(lǐng)域。
2.3 機身小巧,操作簡單
無人機不需要專業(yè)的飛行員來執(zhí)行相應的操作,只有控制器必須隨時注意圖像并觀察飛行情況。由于技術(shù)的進步,無人機的操作技術(shù)變得更加便捷。小型無人機的機體非常小,體積和質(zhì)量也很小。由于尺寸取決于手掌大小,因此可以起飛并著陸。與傳統(tǒng)的客機相比,無人機顯著減少了著陸和起飛問題。無人機機身的質(zhì)量已經(jīng)過優(yōu)化,可以更好地適應不斷變化的風向,減少飛行中設備振動引起的數(shù)據(jù)和圖像采集錯誤。
3 無人機低空航測的技術(shù)要求
無人機航空勘測技術(shù)可作為現(xiàn)代數(shù)據(jù)收集方法,快速收集地形要素,提供新思路并提高工程測量數(shù)據(jù)的準確性。在各種地形條件下的平面和高程精度要求為下圖所示。為了確保更準確的測量結(jié)果和工程應用效率,在應用之前需要使用無人機航拍技術(shù)。請注意首先,全面檢查整個UAV系統(tǒng),以查看UAV設備是否有問題,然后查看UAV的照相設備以確保成像效果清晰。它在應用無人機航測技術(shù)的同時分析周圍環(huán)境,為無人機運行提供了廣泛的環(huán)境。最后,為了提高航測數(shù)據(jù)結(jié)果的準確性,該技術(shù)必須在應用過程中緊跟航測工作流程。
4 無人機航測技術(shù)在工程測量中的流程分析
近年來,為了社會經(jīng)濟發(fā)展,減輕水災和改善水資源的目的,水利工程的建設一直在增加,可能會影響項目建設進度。由于科學技術(shù)的進步,工作人員繼續(xù)研究新的測量技術(shù)并引入無人機航測技術(shù)。以某水利工程建設為例,分析了無人機航測技術(shù)在工程研究中的應用,并在該工程的研究中采用了無人機系統(tǒng)。通過控制平臺,整個項目都可以控制無人機系統(tǒng)。各個方面都對字符進行了測量,因此員工可以快速獲取準確的測量數(shù)據(jù),并根據(jù)該數(shù)據(jù)構(gòu)建工程模型。
(1)無人機航測的外業(yè)流程
無人機航測的現(xiàn)場過程主要是放置項目控制點,進行航線規(guī)劃,最后進行航測工作。首先,在項目中放置空白點時,項目A的地形相對復雜,因此使用傳統(tǒng)的測量技術(shù)來測量項目會導致一定的誤差,因此無人機航測技術(shù)用于測量1:2000規(guī)模的項目并使用先進的科學技術(shù)放置項目控制點。每300m放置一個控制點,控制點的數(shù)量取決于項目的具體要求,然后運行路線計劃。根據(jù)項目的具體條件,無人機的飛行高度和相關(guān)數(shù)據(jù),應合理規(guī)劃無人機的航測路線。航測期間,還應注意無人機的速度和圖像,項目A在整個路線上的行駛里程相對較長,因此飛行的清晰度,飛行的高度,每個區(qū)域的高度差等。在300m的高度上,將計劃安排路線,將其導入到無人機飛行控制系統(tǒng)中并得到保證。在具有足夠凈空的大區(qū)域中操作,以提高無人機航測過程的安全性和準確性。最后,根據(jù)設計的航測路線進行航測操作,以獲得相關(guān)的工程數(shù)據(jù)信息。
(2)無人機航測的內(nèi)業(yè)處理
無人機航測的內(nèi)部處理主要包括數(shù)據(jù)準備和數(shù)據(jù)計算。數(shù)據(jù)準備階段從無人機航測中導出數(shù)據(jù)。接下來,將執(zhí)行與航拍位置和圖像數(shù)據(jù)有關(guān)的操作,以調(diào)整整體標題和側(cè)向傾斜角度。最后,根據(jù)先前的控制點布局對航測數(shù)據(jù)進行分類,并確定項目中的特定坐標。在數(shù)據(jù)計算階段,應將無人機的航測相關(guān)數(shù)據(jù)導出到項目的新項目鏈接,并應根據(jù)數(shù)據(jù)建立位置特定的坐標圖以匹配項目的實際位置。接下來,對相應的參數(shù)設計進行嚴格的處理和規(guī)劃,根據(jù)控制點的位置選擇合適的坐標系,最后完成DOM數(shù)據(jù)處理。
結(jié)語:總之,伴隨社會經(jīng)濟學和科學技術(shù)的飛速發(fā)展,無人機航測技術(shù)被廣泛應用于社會各個領(lǐng)域,但為了分析該技術(shù)在工程勘測中的應用以維護工程為例。將對該應用程序進行詳細分析,該技術(shù)的應用為節(jié)水工程的順利實施提供了一定的保證,提高了工程的工作進度和測量數(shù)據(jù)的準確性,從而促進了節(jié)水工程的穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻
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