李紹貴

摘 要：近年來，我國社會經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，無人機(jī)航測技術(shù)在我國礦山測繪中得到非常廣泛的應(yīng)用，效果良好。無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用在礦山測繪中，能夠快速成圖，有效縮短測繪周期，提高測繪效率和分辨率，作用非常顯著。因此，本文分析了無人機(jī)航測技術(shù)的優(yōu)勢，研究了無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的作用和具體應(yīng)用，以期有效利用無人機(jī)航測技術(shù)，提升礦山測繪水平。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);航測技術(shù);礦山;測繪

中圖分類號：P231;TD17文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-5168（2020）08-0049-03

Research on UAV Aerial Survey Technology in Mine Surveying and Mapping

LI Shaogui

（Pangang Group Engineering Technology Co.， Ltd.，Panzhihua Sichuan 617009）

Abstract： In recent years， China's society and economy have developed vigorously， and science and technology have continued to progress， UAV aerial survey technology has been widely used in mine surveying and mapping in China with good results. UAV aerial surveying technology is applied in mining surveying and mapping， which can quickly map， effectively shorten the surveying and mapping cycle， and improve the surveying and mapping efficiency and resolution， the effect is very significant. Therefore， this paper analyzed the advantages of drone aerial surveying technology， and studied the role and specific application of drone aerial surveying technology in mine surveying and mapping， in order to effectively use the drone aerial surveying technology and improve the level of mine surveying and mapping.

Keywords： UAV;aerial survey technology;mine;surveying and mapping

新時代，我國綜合國力不斷提升，社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)日新月異。人們對科技的需求不斷增加，科技要求不斷提高，我國要不斷發(fā)展高新技術(shù)，持續(xù)推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。當(dāng)前，我國無人機(jī)航測技術(shù)迅速發(fā)展，得到非常廣泛的應(yīng)用。在礦山測繪領(lǐng)域，無人機(jī)測繪質(zhì)量會直接影響礦產(chǎn)資源開發(fā)和最終利用效率。本文主要研究了無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用價(jià)值。

1 無人機(jī)航測的顯著優(yōu)勢

無人機(jī)航測系統(tǒng)具有很高的智能化水平，同時具有很強(qiáng)的作業(yè)能力。無人機(jī)能夠在礦山測繪中選取合適的高度進(jìn)行飛行作業(yè)，其攝像設(shè)備可以拍攝整個作業(yè)過程，具有非常高的分辨率，然后對圖像信息進(jìn)行分析和測算，將結(jié)果反饋到系統(tǒng)終端設(shè)備，所獲取的信息數(shù)據(jù)具有很高的準(zhǔn)確性[1-5]?？傊?，無人機(jī)航測在礦山測繪中有很高的應(yīng)用價(jià)值，可以提升地形勘測效率。

1.1 能夠快速處理信息

在實(shí)際作業(yè)中，傳統(tǒng)測繪技術(shù)和現(xiàn)代測繪技術(shù)都需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。相比傳統(tǒng)測繪技術(shù)，無人機(jī)航測的優(yōu)勢顯著，信息處理速度較快。無人機(jī)航測技術(shù)能夠快速獲取準(zhǔn)確信息[6-8]，避免手動輸入信息數(shù)據(jù)的不足，所獲取的信息數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一的坐標(biāo)系，可以有效避免頻繁轉(zhuǎn)換坐標(biāo)系統(tǒng)，保證信息數(shù)據(jù)格式的同一性。

1.2 高效分辨影像數(shù)據(jù)

北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)是我國自主研發(fā)的全球定位系統(tǒng)，定位精度高[9-12]。無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用定位技術(shù)和圖像融合技術(shù)，可以顯著提高航拍圖像的分辨率，最高可達(dá)厘米級別。無人機(jī)航測技術(shù)能夠應(yīng)用在大面積和復(fù)雜地形地貌的測量任務(wù)中，這種測量方法能夠顯著減少測繪誤差。

1.3 高效采集外業(yè)數(shù)據(jù)

在礦山測繪中，無人機(jī)航測技術(shù)主要用于影像航拍，

無人機(jī)航測系統(tǒng)能夠在較短的時間內(nèi)獲取很多航拍影像。傳統(tǒng)的無人機(jī)航測技術(shù)耗時較長，而在礦山測繪中，無人機(jī)航測技術(shù)能夠顯著縮短采集外業(yè)數(shù)據(jù)的時間，一般僅需3～7天，外業(yè)數(shù)據(jù)采集效率得到極大的提升。

1.4 提高經(jīng)濟(jì)效益

無人機(jī)航測技術(shù)符合社會發(fā)展的需要，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。該技術(shù)將定位技術(shù)和圖像融合技術(shù)相結(jié)合[13-16]，能夠高效地進(jìn)行測繪，相比傳統(tǒng)測繪技術(shù)，能夠有效縮短測繪周期，提高設(shè)備利用率和經(jīng)濟(jì)效益。

2 無人機(jī)航測在礦山測繪中的實(shí)際作用

2.1 建設(shè)數(shù)據(jù)化礦山

在礦山測繪中，人們要合理應(yīng)用無人機(jī)航測技術(shù)，通過航測設(shè)備和遙感技術(shù)把控礦山整體特點(diǎn)，了解礦山地質(zhì)地貌。最后，利用終端設(shè)備將信息數(shù)據(jù)及時傳送給相關(guān)企業(yè)，對礦山進(jìn)行初步規(guī)劃，建設(shè)數(shù)據(jù)化礦山。

2.2 充分保護(hù)礦山資源

礦產(chǎn)資源屬于不可再生資源，所以，人們要高效地利用礦產(chǎn)資源，確保社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用于礦山測繪中，能夠有效監(jiān)測礦山區(qū)域環(huán)境狀況，避免濫采濫用，進(jìn)而保護(hù)礦山資源[17-20]。

2.3 整治礦山環(huán)境

無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中具有突出的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠促進(jìn)礦山環(huán)境整治。相比傳統(tǒng)測繪技術(shù)，無人機(jī)航測技術(shù)的測繪精度高，可以更好地反映礦山地理特征和自然環(huán)境狀況，為礦山環(huán)境整治提供信息數(shù)據(jù)支持。

3 無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用

收集礦山區(qū)域的地形、地貌等資料是礦山測繪的重點(diǎn)工作，人們要進(jìn)行外業(yè)勘測和航拍設(shè)計(jì)，具體工作流程如圖1所示。

3.1 設(shè)計(jì)航線和控制點(diǎn)

航線設(shè)計(jì)是一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，其質(zhì)量直接影響無人機(jī)航測的質(zhì)量。人們要測繪礦山面積和礦山地貌[21-23]，如果礦山面積較大或者礦山地形地貌復(fù)雜，就要結(jié)合實(shí)際情況，將礦山劃分為若干區(qū)域來進(jìn)行測繪。為避免無人機(jī)測繪留白，人們需要設(shè)計(jì)旁向重疊度和航向重疊度，同時注明無人機(jī)航線。地面像控點(diǎn)會影響無人機(jī)的精準(zhǔn)飛行，因此要均勻布設(shè)像控點(diǎn)。

3.2 空中三角加密處理

在礦山測繪中，無人機(jī)航測技術(shù)可以在很短的時間內(nèi)獲取大面積的航拍影像數(shù)據(jù)。但是，如果礦山地形地貌復(fù)雜，植被大面積覆蓋礦山地表，那么留白問題比較嚴(yán)重，導(dǎo)致局部區(qū)域的測量精度下降。這種區(qū)域可以采用空中三角加密的方式提高測量的精確度。空中三角加密處理指的是以影像方位為基礎(chǔ)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和預(yù)測，測量使用現(xiàn)代創(chuàng)新軟件，能夠剔除干擾因素，避免留白。

3.3 數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)處理和成果圖件輸出

在礦山測繪中，無人機(jī)航測技術(shù)能夠有效縮短外業(yè)數(shù)據(jù)采集周期，提高外業(yè)數(shù)據(jù)采集效率。無人機(jī)航拍獲取的信息多種多樣，包括地形信息、建筑物信息等，信息數(shù)據(jù)處理較難，這給無人機(jī)航測技術(shù)帶來了很大的挑戰(zhàn)。影像拼接和像控點(diǎn)聯(lián)測是常用的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理方式。初步處理完成后，數(shù)據(jù)會被導(dǎo)入繪圖軟件，經(jīng)過內(nèi)定向、相機(jī)畸變等處理后就能進(jìn)行采編，然后輸出成果圖件。人們要檢查地形圖，確保沒有錯誤，最后提交成果資料。

3.4 成果精度分析

成果精度分析在無人機(jī)航測技術(shù)中應(yīng)用較廣，其主要作用是比對人機(jī)航測技術(shù)和無人機(jī)航測技術(shù)的特征。成果精度分析能夠輔助礦山測繪，進(jìn)行數(shù)據(jù)比對，有效保證測繪效果。

4 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國涌現(xiàn)出許多新興技術(shù)。當(dāng)前，我國無人機(jī)航測技術(shù)快速發(fā)展，其具有諸多顯著的優(yōu)勢。在礦山測繪中，無人機(jī)航測技術(shù)能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)測繪技術(shù)的缺陷，提升礦山測繪效率。未來，人們要大力推廣無人機(jī)航測技術(shù)，將其廣泛應(yīng)用于礦山測繪中。

參考文獻(xiàn)：

[1]李傳兵，馬明明，石遠(yuǎn)航，等.探究無人機(jī)航測在礦山測繪中的運(yùn)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（20）：1149.

[2]張金波，孫致敬，張亮杰.探究無人機(jī)航測在礦山測繪中的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（3）：60-61.

[3]鄂羽，修巖玉，張淼來.探究無人機(jī)航測在礦山測繪中的運(yùn)用[J].工程技術(shù)，2016（10）：45-46.

[4]姚昆，馬明輝，李子玉，等.礦山測繪中無人機(jī)航測的應(yīng)用探討[J].工程技術(shù)，2016（12）：26-27.

[5]周曉華，李永興，吳根姣，等.RTK技術(shù)在控制測量中的應(yīng)用探討[J].測繪通報(bào)，2017（7）：45-46.

[6]楊朝興，黃宇紅.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2019（24）：25-26.

[7]謝梅秀，陶丹丹.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山地形圖測繪中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2019（20）：45-46.

[8]梅煒.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].世界有色金屬，2019（20）：48-49.

[9]肖俊，曾瑞棟.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].世界有色金屬，2019（17）：17-18.

[10]申慧峰，陳源.無人機(jī)航測在礦山測繪中的運(yùn)用策略探析[J].中國金屬通報(bào)，2019（6）：34-35.

[11]劉兵兵.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪工作中的應(yīng)用[J].中國金屬通報(bào)，2019（5）：234-235.

[12]朱萍.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山工程測量中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2019（4）：241-242.

[13]谷珊.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用分析[J].河南科技，2019（8）：78-80.

[14]李明慧，張世貝.無人機(jī)航測在現(xiàn)代礦山測繪中的運(yùn)用[J].中國錳業(yè)，2018（6）：22-24.

[15]胡鐵石.無人機(jī)航測在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].中國金屬通報(bào)，2018（11）：10-11.

[16]劉楊.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2018（17）：23-24.

[17]戴林太，曾芳.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2018（43）：234-235.

[18]殷德耀.無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].世界有色金屬，2018（16）：35-36.

[19]范廉，廖耀福，常城，等.基于無人機(jī)航測的礦山地形信息測量方法[J].中國金屬通報(bào)，2018（8）：220-221.

[20]朱大康.基于礦山測繪中的無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用研究[J].世界有色金屬，2018（12）：39-40.

[21]熊一，王琳，羅莎.淺談無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪作業(yè)中的運(yùn)用[J].世界有色金屬，2018（8）：33-34.

[22]韓健，任俊儒.試論礦山測繪中無人機(jī)航測的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2018（8）：27-28.

[23]王春敏.基于無人機(jī)航測技術(shù)在礦山測繪中的應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究，2018（11）：89-90.