李實(shí)成,胡緒昌
(1.江西省瑞華國(guó)土勘測(cè)規(guī)劃工程有限公司,江西 南昌 330009;2.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局物化探大隊(duì),江西 南昌 330009)
礦山地形測(cè)量是一個(gè)內(nèi)容復(fù)雜且工作量較大的項(xiàng)目,若是依舊采用傳統(tǒng)的測(cè)量手段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,不僅無(wú)法保證礦山地形測(cè)量工作的效率,也難以保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,給后續(xù)生產(chǎn)活動(dòng)的開(kāi)展帶來(lái)較多隱患。基于這一情況,需要重視無(wú)人機(jī)空中測(cè)量等現(xiàn)代化技術(shù)手段在礦山地形測(cè)量中的應(yīng)用,以此提高礦山地形測(cè)量的技術(shù)水平,做到以有限的資源完成測(cè)量工作,獲取更加完整、可靠的測(cè)量數(shù)據(jù),使礦山測(cè)量工作的目標(biāo)得以順利完成。通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量在礦山地形測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行探究,有利于提出一些可靠的參考依據(jù),促進(jìn)礦山地形測(cè)量朝著更好的方向不斷發(fā)展。
在礦山地形測(cè)量中應(yīng)用無(wú)人機(jī)空中測(cè)量,能夠利用無(wú)人機(jī)代替工作人員完成大部分工作,使礦山地形測(cè)量工作的整體效率得以提升。目前無(wú)人機(jī)具有一定的智能化功能,只需要保證設(shè)備的電量充足,可以在有限的時(shí)間內(nèi)完成測(cè)量任務(wù),且無(wú)人機(jī)搭配的攝影設(shè)備能夠快速成像,在保證成像連續(xù)性的同時(shí),實(shí)現(xiàn)提高工作效率的目的[1]。
在礦山地形測(cè)量中應(yīng)用無(wú)人機(jī)空中測(cè)量,只需要安排數(shù)名礦山工作人員和專業(yè)的無(wú)人機(jī)操作人員就能夠完成測(cè)量工作。與傳統(tǒng)的測(cè)量方式相比,無(wú)人機(jī)空中測(cè)量需要的人員和設(shè)備數(shù)量較少,可以在保證測(cè)量工作順利進(jìn)行的同時(shí),降低測(cè)量過(guò)程的人力成本,幫助企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益。
與傳統(tǒng)的測(cè)量方式相比,無(wú)人機(jī)空中測(cè)量具有更高的精準(zhǔn)性,能夠降低各種因素對(duì)測(cè)量工作的影響,使測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性得到保障。同時(shí),通過(guò)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量能夠?qū)y(cè)繪時(shí)間進(jìn)行縮減,降低工作時(shí)間的耗費(fèi),那么在后期的審核中,可以保證攝影成像的質(zhì)量,使攝影素材的利用效率得以有效提升[2]。
無(wú)人機(jī)空中測(cè)量涉及到的專業(yè)較多,比如計(jì)算機(jī)就是其中的重要部分,可以發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)具有的智能化特點(diǎn),使無(wú)人機(jī)能夠自動(dòng)完成圖像捕捉。與傳統(tǒng)的技術(shù)手段相比,無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的過(guò)程不再需要大量的人員進(jìn)行手工操作,不僅能夠提高礦山地形測(cè)量的工作效率,也能夠降低測(cè)量人員的工作強(qiáng)度,使礦山地形測(cè)量過(guò)程的安全性得到保障。
在礦山地形測(cè)量中應(yīng)用無(wú)人機(jī)空中測(cè)量,需要確定好無(wú)人機(jī)的飛行航線和攝影區(qū)域,仔細(xì)檢查設(shè)備是否處于正常的工作狀態(tài),采用試飛、試拍的方法對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行間距、飛行高度、相機(jī)曝光等設(shè)備參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,使無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作得以順利進(jìn)行。同時(shí),需要充分考慮到氣候環(huán)境對(duì)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量產(chǎn)生的影響,選擇氣候環(huán)境較好的時(shí)候進(jìn)行測(cè)量,從而保證無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的效率及質(zhì)量。在無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作中,需要嚴(yán)格控制好無(wú)人機(jī)的飛行過(guò)程,確保攝影質(zhì)量達(dá)到要求,通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)和設(shè)備操作對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行質(zhì)量進(jìn)行控制,使攝影質(zhì)量得到保障,從而保證攝影成像的清晰度。在完成無(wú)人機(jī)航空攝影之后,需要認(rèn)真分析成像影片,針對(duì)不符合要求的照片進(jìn)行二次攝影[3]。如下圖1 所示,為無(wú)人機(jī)1:1000 比例測(cè)繪流程。
安排專業(yè)的工作人員對(duì)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量得到的攝影素材進(jìn)行檢驗(yàn),確保攝影素材的清晰度符合要求,且攝影組織也要做好素材查驗(yàn)工作,便于準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)無(wú)人機(jī)空中攝影的過(guò)程。在這一過(guò)程,要求攝影組織能夠充分把握好測(cè)量工作的要求,便于對(duì)工作進(jìn)行合理調(diào)整,獲得更加可靠的攝影素材,在攝影素材符合要求,不再需要進(jìn)行二次攝影的時(shí)候,則表示無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作順利完成。
我國(guó)大部分礦山都處于環(huán)境較為惡劣的地方,所以在進(jìn)行無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的時(shí)候,需要充分考慮到這一過(guò)程存在的安全風(fēng)險(xiǎn),做好相應(yīng)的防范工作,使無(wú)人機(jī)空中測(cè)量得以安全進(jìn)行。具體來(lái)講,需要做好事前的現(xiàn)場(chǎng)考察工作,充分掌握無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的環(huán)境,深入分析山體海拔高度、輸電線路等各方面的安全風(fēng)險(xiǎn),以合理的方法來(lái)規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)。其次,需要將攝影區(qū)域內(nèi)的危險(xiǎn)點(diǎn)告知各個(gè)工作人員,方便攝影人員對(duì)工作路線進(jìn)行合理設(shè)計(jì),使無(wú)人機(jī)空中測(cè)量過(guò)程的安全性得以有效提升。
圖1 無(wú)人機(jī)1:1000 比例測(cè)繪流程
作為無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的重要組成部分,像片控制測(cè)量包括了全野外布點(diǎn)和非全野外布點(diǎn)這兩種方式,能夠體現(xiàn)出不同的實(shí)施效果。從全野外布點(diǎn)這一方面來(lái)講,整個(gè)工作過(guò)程存在適用范圍受限、工作量較大等問(wèn)題,但是測(cè)量的精準(zhǔn)性較高。從非全野外布點(diǎn)這一方面來(lái)講,能夠在保證測(cè)量精準(zhǔn)性的同時(shí),與其他技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合,使全野外布點(diǎn)的不足之處得以補(bǔ)充。以往在像片控制測(cè)量中較為常用的就是非全野外布點(diǎn),但是在特殊地形的測(cè)量區(qū)域中經(jīng)常使用全野外布點(diǎn)[4]。
為保證像片調(diào)繪的有效進(jìn)行,需要將地形實(shí)際數(shù)據(jù)作為依據(jù),對(duì)像片中的代表性物體進(jìn)行準(zhǔn)確地定位。通過(guò)像片調(diào)繪能夠?qū)ο衿械奈矬w特征進(jìn)行充分了解,幫助工作人員更好地確定定位點(diǎn),按照規(guī)定的方式在像片中進(jìn)行標(biāo)注,使其能夠成為符合需求的調(diào)繪片。
確保設(shè)備能夠正常工作是促進(jìn)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ),需要安排專門(mén)的工作人員對(duì)各類設(shè)備進(jìn)行整理,確保設(shè)備管理的精細(xì)化程度,從而降低設(shè)備故障問(wèn)題的發(fā)生率。通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)設(shè)備進(jìn)行定期檢測(cè),使其能夠處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),且需要模擬不同的運(yùn)行環(huán)境對(duì)設(shè)備性能進(jìn)行調(diào)節(jié),做到及時(shí)解決無(wú)人機(jī)設(shè)備運(yùn)行中存在的異常問(wèn)題。同時(shí),需要對(duì)無(wú)人機(jī)設(shè)備的存放環(huán)境進(jìn)行控制,確保環(huán)境的干燥,減少設(shè)備腐蝕生銹問(wèn)題的發(fā)生。此外,需要做好無(wú)人機(jī)設(shè)備的日常保養(yǎng)工作,采用專門(mén)的機(jī)油對(duì)無(wú)人機(jī)的精細(xì)零件進(jìn)行擦拭,從而提高無(wú)人機(jī)的運(yùn)行性能,使其能夠滿足無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作的需要[5]。
作為無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作的操作者,要求技術(shù)人員能夠熟悉掌握無(wú)人機(jī)的使用方法和相關(guān)技巧,對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制,從而保證飛行攝影工作的順利進(jìn)行。在采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行空中測(cè)量的時(shí)候,礦山工作人員需要確認(rèn)設(shè)備操作人員的技術(shù)水平,選擇專業(yè)能力較強(qiáng)的人員進(jìn)行測(cè)量工作。同時(shí),為保證攝影圖像的清晰度,需要安排專業(yè)的人員對(duì)飛行攝影過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo),并做好人員考核工作,結(jié)合工作需求進(jìn)行針對(duì)性的培訓(xùn),為無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作的開(kāi)展提供有利基礎(chǔ)。
科學(xué)的準(zhǔn)備工作對(duì)提高無(wú)人機(jī)控制測(cè)量的工作效率及工作質(zhì)量有著較好的積極作用,需要充分掌握測(cè)量區(qū)域的氣候環(huán)境,結(jié)合自然環(huán)境的色溫色差、溫濕度等等,提前確定無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的時(shí)間,從而保證測(cè)量工作的順利進(jìn)行,避免出現(xiàn)二次攝影等狀況。同時(shí),需要提前準(zhǔn)備好車輛、設(shè)備等工具,為無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作的開(kāi)展打下良好基礎(chǔ)。
由于無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的復(fù)雜性較大,需要在進(jìn)行測(cè)量操作的時(shí)候,強(qiáng)化各個(gè)工作人員之間的溝通,使其能夠做到相互配合,促進(jìn)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量工作的高效進(jìn)行。一般在無(wú)人機(jī)空中測(cè)量之前,需要對(duì)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察工作,而礦山工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的地形地貌具有一定的了解,若是雙方能夠進(jìn)行有效溝通,則可以提高信息資源的共享率,促進(jìn)各項(xiàng)工作的快速進(jìn)行??傊己玫娜藛T溝通是獲取信息的重要途徑,能夠?yàn)榈V山地形測(cè)量工作的開(kāi)展提供有利依據(jù),使礦山地形測(cè)量的整體效果得以提升。
綜上所述,為促進(jìn)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量在礦山地形測(cè)量中的有效應(yīng)用,需要提高對(duì)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的掌握程度,將其合理應(yīng)用到礦山地形測(cè)量中,并做好設(shè)備管理工作、人才培養(yǎng)工作、事前準(zhǔn)備工作、人員溝通及管理等等,通過(guò)各種措施促進(jìn)無(wú)人機(jī)空中測(cè)量的順利進(jìn)行,使無(wú)人機(jī)空中測(cè)量在礦山地形測(cè)量中的作用得以充分發(fā)揮。