高長飛
摘要:在科技水平快速發(fā)展的背景下,測繪工程也得到了快速進步,尤其是無人機技術(shù)的革新成效是非常矚目的。而無人機技術(shù)主要是指利用無人駕駛飛行設(shè)備,融合定位技術(shù)、通訊技術(shù)等,從而對指定空間各類信息完成精準(zhǔn)、全面測量??梢哉f,無人機技術(shù)應(yīng)用于相關(guān)工程測量中,不僅可以極大節(jié)約人力、物力、時間等資源的投入成本,還能提高測繪結(jié)果的精確度與有效性。鑒于此,本文將簡單概述無人機技術(shù)及其在工程測量中的優(yōu)勢,并淺談無人機技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用以及相關(guān)注意事項。
關(guān)鍵詞:無人機;工程測量;應(yīng)用
1無人機技術(shù)概述
無人機是一種機上無人駕駛的航空器,由動力裝置和導(dǎo)航模塊組成,它可以在一定的范圍內(nèi)通過無線電控設(shè)備或計算機編程自主控制飛行運轉(zhuǎn)。隨著社會時代的變遷,大部分地區(qū)的面貌以及發(fā)生了巨大的變化,而無人機技術(shù)則是更好地實現(xiàn)了建設(shè)數(shù)據(jù)工程的要求。無人機技術(shù)包括無駕駛?cè)藛T的飛行器技術(shù),通信技術(shù)、全球定位系統(tǒng)技術(shù)和遙感技術(shù),它可以實現(xiàn)多種技術(shù)的綜合運用,目前被廣泛運用到自理信息測繪和測量中,并且已經(jīng)成為未來遙感技術(shù)重點發(fā)展的技術(shù)目標(biāo)。
2無人機在工程測量中的優(yōu)勢
2.1操作簡單化
無人機可以應(yīng)用在不同地區(qū),相比較傳統(tǒng)的飛機搭載攝像機作業(yè)來看,無人機無論在飛行技術(shù)還是作業(yè)效率方面都更勝一籌,他可以就地起落,節(jié)省空間和時間,并且無人機在工程測量中的反饋能力很強,另外無人機的實際應(yīng)用投資較靈活,相對較低。
2.2適應(yīng)能力強
無人機對于外界環(huán)境的要求較低,其起落高度和飛行速度都可以自行控制。因此可以應(yīng)用各種的工程測量建設(shè),以及可以適應(yīng)多種自然天氣的變換,在一定程度保證工程作業(yè)的進展,提高工程建設(shè)效率。
2.3高效率測量
無人機測量的高效率主要體現(xiàn)在其測量速度和準(zhǔn)確性方面,以及在緊急事件中的應(yīng)對和處理成效。無人機可以在最短的時間內(nèi)作出工程檢測區(qū)域的清晰圖像和數(shù)據(jù)統(tǒng)計,幫助相關(guān)部門做出正確的分析和工程方案,增加安全效益和提升應(yīng)急服務(wù)水平。目前的無人機技術(shù)最高可以達到約2100km2的測量范圍,而其影像分辨率控制在0.1-0.5m的范圍之內(nèi),更是高于衛(wèi)星的影像分辨率??偠灾瑹o人機可以在高速度的運行中完成更加細致化的測量任務(wù)。
2.4宏觀性測量
無人機的測量范圍較廣,通過利用三維仿真模擬技術(shù)實現(xiàn)宏觀測量展示,相關(guān)部門可以通過其呈現(xiàn)的圖像作出工程建設(shè)的決策,提高工程實施的效率,在工程測量中,一般會安排多架無人機結(jié)合作業(yè),針對大規(guī)模檢測和小范圍精確,通過無人機的配合工作可以實現(xiàn)上萬公頃的檢測作業(yè)。后期經(jīng)過分析可以獲取大規(guī)模的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,并整理出整個過程區(qū)域的信息。
3無人機技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用
3.1信息采集
隨著現(xiàn)代工程測量學(xué)的進步與不斷發(fā)展,對測量數(shù)據(jù)的精度要求越來越高。無人機技術(shù)可以很好地滿足現(xiàn)代工程測量測繪的需要,在各種復(fù)雜環(huán)境下完成工程測量的任務(wù),廣泛應(yīng)用于信息收集和信息處理等領(lǐng)域。在使用傳統(tǒng)的收集方法時,往往會出現(xiàn)信息混亂、綜合效果差等問題。通過無人機技術(shù)在工程測量測繪中的使用,可以很好地避免類似的問題。使用無人機技術(shù)集成設(shè)備進行地面信息采集的時候,面對不同的作業(yè)區(qū)域特征,無人機操控人員可以通過設(shè)置適合環(huán)境的飛行模式,來采集測區(qū)的地面地理信息數(shù)據(jù)。
3.2獲取測繪圖像數(shù)據(jù)
傳統(tǒng)的工程測量測繪方法容易受地形等地理環(huán)境因素的影響,圖像數(shù)據(jù)的收集經(jīng)常受到各種限制。在采用無人機技術(shù)進行地理信息數(shù)據(jù)采集時,可通過各式各樣的飛行器預(yù)先對地形地貌進行踏勘,確保飛行器采集到的遙感影像數(shù)據(jù)滿足工程測量的需要。通過對三角測量等測繪技術(shù)的應(yīng)用,可以在整個攝影過程中及時糾正測繪中的問題,從而為后期內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)分析和處理打下良好的基礎(chǔ)。技術(shù)人員需要充分掌握設(shè)備的各項參數(shù),在合理有效的控制設(shè)備正常運行,通過控制攝影相機曝光參數(shù)和傾角等途徑,提高無人機為載體的低空遙感設(shè)備在工程測量中的應(yīng)用,并升級和優(yōu)化技術(shù)細節(jié)與設(shè)備結(jié)構(gòu)。
3.3信息處理
在過去的工程勘測中,手動計算和分析所獲取的數(shù)據(jù)和信息可以高精度地解決簡單的工程勘測數(shù)據(jù)。但是,隨著現(xiàn)代工程測量的不斷進步與發(fā)展,測量區(qū)域及范圍的不斷擴大,工程測量越來越復(fù)雜,所獲得的信息和數(shù)據(jù)量巨大,因此,在無人機遙控的同時進行手動處理與計算有些不合實際,而設(shè)備與軟件可以很好地進行信息處理。在無人機的支持下,可以快速分析收集到的復(fù)雜數(shù)據(jù),并在短時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)處理,與傳統(tǒng)的人工手動數(shù)據(jù)處理相比,具有更快的速度和更高的準(zhǔn)確性。無人機還能在較低的飛行高度完成信息采集任務(wù),這有助于提高地理信息數(shù)據(jù)采集的多樣性,提高信息處理效率。
4無人機技術(shù)應(yīng)用注意事項
4.1定期檢查無人機相關(guān)設(shè)備
為了充分掌握無人機的優(yōu)勢,有效保證測繪結(jié)果,有效提高無人機的使用效率,有必要不斷優(yōu)化設(shè)備的跟蹤精度,以確保設(shè)備始終處于領(lǐng)精準(zhǔn)的工作狀態(tài)。監(jiān)視和調(diào)試工作在無人機技術(shù)的應(yīng)用中非常重要。在正式實施設(shè)備之前,相關(guān)人員必須做好設(shè)備性能測試,優(yōu)化設(shè)備性能,然后進行飛行測試。設(shè)備不穩(wěn)定,有關(guān)人員應(yīng)監(jiān)測設(shè)備性能的穩(wěn)定性。應(yīng)加強相關(guān)的調(diào)試工作以確保效率,此外,相關(guān)人員應(yīng)優(yōu)化日常維護工作并提供通信設(shè)備、電源系統(tǒng)、地面站等。充分地保證設(shè)備的穩(wěn)定性。
4.2操作流程優(yōu)化
流程的明確與優(yōu)化是項目順利推進的重要保障,無人機技術(shù)是前沿的測繪技術(shù),在應(yīng)用的過程中,應(yīng)對作業(yè)流程進行明確梳理和優(yōu)化,對相關(guān)工作人員進行培訓(xùn)和考察,保證相關(guān)人員各司其職,面對緊急情況時,可以做到有據(jù)可依,避免不必要的損失。同時,面對新的技術(shù)形式,每一次的具體操作都可以為技術(shù)優(yōu)化提供參考,在實踐過程中,應(yīng)及時對流程的不合理之處或突發(fā)狀況等進行記錄,總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),為日后的流程優(yōu)化提供參考和借鑒。
4.3控制飛行和攝影質(zhì)量
為了進一步提高工程測量中無人機作業(yè)效率,外業(yè)作業(yè)人員應(yīng)該對飛行載體和設(shè)備進行規(guī)范控制。一方面,相關(guān)人員應(yīng)該在規(guī)定的時間進入現(xiàn)場,明確飛行時間和著陸位置,合理控制飛行速度,便于其獲取更高清晰的測繪圖像。另一方面,還需要根據(jù)實際情況控制無人機的飛行高度,控制無人機的飛行狀態(tài),減少GPS造成的混亂。在飛行過程中,作業(yè)人員還需要注意飛行載體的升降速率,制定合理的安全防護對策,避免發(fā)生安全事故。
5結(jié)束語
無人機技術(shù)應(yīng)用于工程測繪測量作業(yè)中,不僅是工程建設(shè)的順利開展的有效保障,也是現(xiàn)代測繪技術(shù)發(fā)展進步的重要表現(xiàn),能充分滿足現(xiàn)代測繪高效、實時的要求。在無人機技術(shù)應(yīng)用于各方面的背景下,應(yīng)促使更多的工程單位了解并掌握這項優(yōu)秀技術(shù),從而推動無人機技術(shù)朝著更成熟方向發(fā)展。
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