無人機在測繪工程中的運用探討

王桂利

山東省煙臺經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)規(guī)劃編研與信息中心

無人機在測繪工程中的運用探討

王桂利

山東省煙臺經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)規(guī)劃編研與信息中心

隨著無人機技術的發(fā)展，無人機測繪測量在測繪中有不可替代的重要作用。將多種精細化遙感設備安裝到無人機上，可以完成一系列的操作，例如信息采集、數(shù)據(jù)反應、圖畫處理等，無人機技術具有多種優(yōu)勢，且有寬廣的使用遠景。本文分析了無人機技術的優(yōu)勢，并對其在測繪工程中的使用進行簡單分析。

無人機；測繪工程；運用

1 無人機的類型

現(xiàn)在，無人機的種類繁多。按無人機的控制方法可分為程控與遙控復合控制無人機、預編程自主控制無人機和無線電遙控無人機；依照無人機的用處可分為多用處無人機、軍用無人機和民用無人機；依照無人機的分量可分為大型無人機、中型無人機和小型無人機；依照無人機的飛翔速度可分為超音速無人機、高音速無人機和低速無人機；按無人機的結構可分為傘翼無人機、無人飛艇、無人直升機、多旋翼無人飛翔器和固定翼無人機。傘翼無人機是由纖維織物作為柔性翼面，其特點具有體積小、速度慢、適合低空飛翔。無人飛艇最大的特點是自帶動力系統(tǒng)，可以自行控制飛翔。無人直升機的特點是可以垂直起降并沿著飛翔剖面飛翔，靈活性和自在懸停高級特點。多旋翼無人飛翔器是指機身上均勻散布了兩個或兩個以上螺旋槳(通常是四旋翼、六旋翼及八旋翼等)的飛翔器。它的主要用于航空拍攝。固定翼無人機以電池為動力能源，其特點是隱蔽性較好(由于電動機的聲音小)，適用于高清航空拍攝測量。

2 無人機在測繪工程中的優(yōu)勢

2.1 監(jiān)測高效迅速，處理效率高

無人機技術的高效性，在處理和應對緊急事件中可以體現(xiàn)出其更大的檢測范圍，并且可以迅速的生成檢測區(qū)域清晰的圖畫和各項數(shù)據(jù)，以供相關部分進行分析和做出相應的對策，這樣的優(yōu)勢不僅可以提高測繪的現(xiàn)實性，還可以提高應急服務的能力。其中單臺無人機的周監(jiān)測量最高可達2100km2左右，監(jiān)測效率得到大幅度的提高。無人機的影像分辨率較之無論國內(nèi)還是國外的衛(wèi)星影像，都要高于他們，主要范圍就在0.1～0.5m之間。與此同時，還能迅速的搜集數(shù)據(jù)，并且高效的處理。

2.2 范圍大且具宏觀性

監(jiān)測區(qū)域狀況可以使用三維仿真模仿技術來進行微觀展示，同時這項技術能為相關部分的決議規(guī)劃提供便利。不同航空高度的無人機具有屬于他自己的檢測范圍，可以應對大范圍的高空檢測，可以對面積較小的地上范圍進行實時檢測，可以得到準確的檢測成果。無人機進行遙感檢測工作中，可以實施多架無人機配合工作，主要應對大范圍上萬平方公里的監(jiān)測工作。相關工作人員可以將監(jiān)測到的成果通過光譜進行分析，這樣就可以得到大范圍的監(jiān)測數(shù)據(jù)，在將這些信息和傳統(tǒng)信息結合處理分析，最終的得到整個監(jiān)測區(qū)的整體信息。

3 無人機技術在測繪測量中的應用

無人機民用需求的擴展以及無人機航攝技術的逐步成熟，民用領域的各行各業(yè)都現(xiàn)已被該技術浸透，它可以使用于疆土資源勘測、數(shù)字城市發(fā)展建設、通訊站的建立、國家地圖測繪、城市發(fā)展規(guī)劃、實時監(jiān)測突發(fā)事件、災禍預測和評價、城市大街交通、網(wǎng)線電網(wǎng)鋪設、礦藏開發(fā)、環(huán)境管理和生態(tài)維護、森林管理、數(shù)字化農(nóng)業(yè)等領域。在測繪工程中，無人機主要作用是獲取用正射像片編制的帶有公里格網(wǎng)、圖廓表里整飾和注記的平面圖正射影像圖。正射影像是指用無人機拍照的像片畫圖，且整張圖沒有任何歪曲的圖畫。

3.1 低空無人機測繪測量遙感系統(tǒng)

低空無人機飛翔器航測遙感系統(tǒng)可以在各個行業(yè)中完美的完成本身價值，并且可以推動每個行業(yè)的向前發(fā)展，主要是由于他具有較高的實用性，例如在測繪工作中的使用，處理了在測繪工作中許多技術和環(huán)境的難題。還有共同的創(chuàng)新性和優(yōu)越的主干系統(tǒng)，無人機在新農(nóng)村建設，數(shù)字化城市的建設等等這些方面起到了不可替代的作用。在多個領域都可以使用到低空無人機測繪測量遙感系統(tǒng)，例如一些大型的工程，新型城市的規(guī)劃，應對各類突發(fā)狀況，并且可以加速城鄉(xiāng)建設。在一些環(huán)境條件較為苛刻的工作地點進行工作的時候，經(jīng)常會遇到由于當?shù)丨h(huán)境的因素不能用傳統(tǒng)的航空拍攝，例如有高山的阻止，道路因素不能夠完成正常的起降，或許云層過低等等的問題，在這個時候無人機就可以體現(xiàn)出他共同的航拍作用。在任何地勢都可以輕松的起飛，進行航空拍照工作，這樣不僅可以提高測量作用，并且能夠精確搜集高空影像。作為一種有效的監(jiān)測技術手段，無人機遙感系統(tǒng)可以動態(tài)監(jiān)測，全部而精確的把握疆土資源數(shù)量、質(zhì)量、散布和改變趨勢，對相關工作人員進行引導并合理開發(fā)和使用土地資源。同時，疆土資源督查可以使用該技術及時發(fā)現(xiàn)違規(guī)違法用地、濫占犁地、破壞生態(tài)環(huán)境等現(xiàn)象。

3.2 土石方測量

使用航測可以算出土石方量，其原理是在無人機飛翔過程中，設定一個斷定的飛翔高度(這個飛翔高度是指與地上堅持一定的高度)，因此也就能知道無人機的飛翔高度軌道，天然就可以得出高程值。然后在使用在PostFlight Terra 3D軟件就可以算出土石方量。

3.3 無人飛艇低空航測系統(tǒng)

無人機對主動化的要求相對于別的技術來說是比較高的，然而map-at/cs則完美的提高了無人機的主動化能力，并且還有效地提高了影像的處理能力。在無人機裝備上有可以主動檢校的特寬高清數(shù)碼相機，在搜集影像材料的過程中通過軟件進行檢校，同時在運用像片堆疊結合來減小差錯。同時，此系統(tǒng)大幅度的減少了成像系統(tǒng)的分量，滿足了無人機低空航測的需求。

3.4 無人機測繪測量遙感系統(tǒng)

在無人機測繪測量遙感系統(tǒng)下分別有三種不同的類型，倒桅尾，垂直尾和雙發(fā)型。這項系統(tǒng)不僅裝備了小型數(shù)字相機，還能夠完成定點曝光拍攝以及主動偏旋批改。這項系統(tǒng)主要運用在資金較少的，例如農(nóng)村建設等等的項目中。在實施征地測量時往往會發(fā)作土地糾紛。特別是對坡度較大土地的征收，村民期望自己以斜面測量，而國家規(guī)則則是以平面面積作為精確面積。所以選用無人機航測，使用正射影像圖勾繪，會大大減少由于面積上的認可度帶來村民間的糾紛問題。

結束語

隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的測量技術必將被新的測量技術所取代。因此，相關部門和工作人員要加強對無人機遙感技術的重視程度，并提高測繪工作的效率，充分發(fā)揮無人機遙感技術的積極作用。

[1]堯志剛.論無人機技術在測繪工程測量中的應用[J].住宅與房地產(chǎn)，2016(18)：256.

[2]陳新.試論無人機技術在測繪工程測量中的應用[J].綠色環(huán)保建材，2016(8)：152.