無人機(jī)在地質(zhì)工程測量測繪中的應(yīng)用探究

費(fèi)連棟 遼寧省第四地質(zhì)大隊(duì)有限責(zé)任公司

一、引言

時代的不斷進(jìn)步，就地質(zhì)工程方面而言，其工程準(zhǔn)備階段和開展階段都到了全新的局面，測量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度要求更高、執(zhí)行更加嚴(yán)格。無人機(jī)航拍技術(shù)能夠?qū)⑼ㄟ^定位系統(tǒng)、拍攝技術(shù)、地面監(jiān)控系統(tǒng)對測量區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的計(jì)算，從而有效提升測量工作的質(zhì)量和效率。

二、無人機(jī)在地質(zhì)工程測量測繪中的優(yōu)勢

（一）操作技術(shù)具有靈活性

無人機(jī)不僅能通過遙感技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集，還可以對信息進(jìn)行處理。無人機(jī)在地質(zhì)工程測繪工作中有著極強(qiáng)的契合度，各系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)作業(yè)，保證了實(shí)際工作時的效率。同時無人機(jī)具有體積輕便、操作靈活的特點(diǎn)，面對難以探測的地區(qū)可以實(shí)現(xiàn)隨意進(jìn)出，對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。無人機(jī)的飛行速度與高度可以在大范圍內(nèi)進(jìn)行測繪，基于測繪范圍的基礎(chǔ)上，增加無人機(jī)數(shù)量可以有效將測繪范圍擴(kuò)大。無人機(jī)在對地質(zhì)進(jìn)行測繪時，會自動找尋清晰的角度進(jìn)行拍攝，保證拍攝數(shù)據(jù)的精確和可靠，推動地質(zhì)工程測量工作的順利開展。

（二）優(yōu)化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

無人機(jī)測繪技術(shù)更加融合了現(xiàn)代信息技術(shù)、遙感技術(shù)等，使測得的數(shù)據(jù)能夠通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行自動歸類整理、形成數(shù)據(jù)影響、提出關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息，在很大程度上規(guī)避了以往的測量技術(shù)中出現(xiàn)的紙質(zhì)測繪圖紙丟失、損壞，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)混亂的問題。無人機(jī)測繪技術(shù)大大優(yōu)化了整個工程的測量體系，對測量工作提供便利性，并為數(shù)據(jù)精確度與數(shù)據(jù)處理高效性提供保障，對數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。

（三）測繪具有科學(xué)性

社會不斷發(fā)展，傳統(tǒng)信息系統(tǒng)功能上無法與現(xiàn)代化社會發(fā)展相匹配。對于社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的修建，需要更詳細(xì)的地質(zhì)勘查技術(shù)來獲得精確的數(shù)據(jù)信息。無人機(jī)測繪技術(shù)出現(xiàn)之前，通常使用的是設(shè)備與飛機(jī)結(jié)合的測繪方式，但是相機(jī)在飛機(jī)上搭載的方式，需要為飛機(jī)準(zhǔn)備較大的飛行場地，增加了測繪的成本。高成本的投入，實(shí)際工作的過程也相當(dāng)?shù)臒┈?，為地質(zhì)測繪帶來較大的工作量。應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行測繪，可以有效解決場地成本等問題。無人機(jī)可以在無飛行限制的區(qū)域的500m高空進(jìn)行飛行和探測，最低飛行高度可以保持在50米之內(nèi)，對測繪地區(qū)的近景進(jìn)行拍攝，滿足測繪的實(shí)際需求。無人機(jī)的應(yīng)用對于地質(zhì)工程測繪來說，不但減少了成本投入，在工作效率上有了大幅度的提升。無人機(jī)的系統(tǒng)可以將拍攝到的信息進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，通過對信息的有效收集、分析，將信息發(fā)送到計(jì)算機(jī)平臺，通過信息處理獲得有效的測繪信息，為地質(zhì)工程開展提供真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)。無人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)人工無法完成的工作，深入到難以探測的死角進(jìn)行實(shí)地測量，還可以在測繪范圍內(nèi)進(jìn)行搜索，提升測量的精準(zhǔn)度。

三、無人機(jī)在地質(zhì)工程測量測繪中的應(yīng)用

（一）路線和研究領(lǐng)域

在沒有特殊的情況下，對于無人機(jī)的飛行時間是有一定限制的，不會超過1h，起飛和降落的時間也計(jì)算在其中的話，那么總共留給拍攝的時間最多也只有50min，因此，要對航拍的時間進(jìn)行控制，以免造成無人機(jī)無實(shí)際意義的能量消耗。為了將拍攝時間控制在50min以內(nèi)，需要提前規(guī)劃好無人機(jī)行駛的路線，以便保證最后能夠拍攝出高質(zhì)量的作業(yè)。與此同時，要想保證航拍數(shù)據(jù)的完整性，以及對測量結(jié)果的范圍有個準(zhǔn)確的定位，有必要對整個項(xiàng)目區(qū)域進(jìn)行合理的規(guī)劃。

（二）像片測量與控制

像片測量與控制是無人機(jī)測繪過程中的重要功能，在實(shí)際應(yīng)用過程中，需要技術(shù)人員對具體操作方法做到全面的了解，針對技術(shù)操作做好相關(guān)參數(shù)的分析工作。結(jié)合以往測繪工作中的實(shí)際流程與操作方法，合理的對其進(jìn)行分析和優(yōu)化，對設(shè)備容易出現(xiàn)的問題進(jìn)行綜合處理，定期為無人機(jī)進(jìn)行檢修，保證無人機(jī)工作的有效性，為實(shí)際地質(zhì)工程測繪提供精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)結(jié)果。對于技術(shù)應(yīng)用層面，技術(shù)人員應(yīng)該對技術(shù)相關(guān)聯(lián)的知識進(jìn)行充分了解，在技術(shù)實(shí)施的實(shí)際范圍內(nèi)開展操作，提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾逝c數(shù)據(jù)有效性。加強(qiáng)對數(shù)據(jù)中心和工作站的管理，在日常對系統(tǒng)的實(shí)際工作狀態(tài)進(jìn)行檢測，確保系統(tǒng)狀態(tài)完好，保障數(shù)據(jù)的精確度，避免產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差等現(xiàn)象出現(xiàn)。對控制點(diǎn)的參數(shù)進(jìn)行分析，提升數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化能力。

（三）繪制地圖

對無人機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息加以分析建模，應(yīng)用三角測量系統(tǒng)構(gòu)建立體模型，將信息數(shù)據(jù)帶入，得到核線影像，對圖像進(jìn)行編輯，按照比例對結(jié)果加以確定。另外在數(shù)字地圖繪制的過程中還需要將一些細(xì)節(jié)部分放大標(biāo)注，然后進(jìn)行驗(yàn)證確保測量信息的準(zhǔn)確性，最后繪制相應(yīng)的數(shù)字地圖。

（四）建立測量區(qū)域控制網(wǎng)

為了提升測繪作業(yè)水平，首先便是建立并完善在測量區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)備，尤其是監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。過去，在電力工程中曾采用到無人機(jī)航拍測量技術(shù)。首先，要根據(jù)測量得到的地圖規(guī)格建立同比例尺的控制網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)建立好控制網(wǎng)。

四、結(jié)束語

綜上所述，在當(dāng)前階段，無人機(jī)航拍技術(shù)在地質(zhì)工程測量測繪中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，并且取得了很大的成就，但是因?yàn)樘鞖?、氣候因素的影響還存在一些問題需要解決，需要相關(guān)的科研人員和生產(chǎn)商根據(jù)問題加以研究，從而使無人機(jī)航拍技術(shù)得到更高效應(yīng)用。