工業級無人機應急測繪系統研究

付磊 閆偉冬 魏英杰

吉林省匯眾測繪技術有限公司 吉林 長春 130000

引言

近年來，各種突發事件的發生，給我國經濟、社會發展、民生發展上帶了極大的不良影響。使用無人機應急測繪系統研究主要指在發生突發事件時，能夠及時有效的采取相關措施，應對突發事件。無人機應急測繪系統的使用，能夠減輕不必要的損失，有利于維護社會安定團結。充分利用個各種高科技設備與高科技技術，構建系統、全面、科學的無人機應急測繪系統。無人機由于其自身具有輕便靈活、掃描精準等特點，在應對突發事件時，發揮了巨大的作用。

1 總體思路

1.1 需求分析

無人機應急測繪系統的構建是國家重點規劃的項目之一。主要從三方面進行規劃：保障區域、信息獲取能力、信息處理能力。要求無人機應急測繪的保障區域能夠覆蓋我國國土的80%以上，尤其對于重點海域這種監測較為困難的地域，要進行全面重點監控；能夠及時有效的獲取實時信息，并及時上傳到信息處理系統；在發生突發事件時，要求無人機應急測繪系統能夠將現場清晰圖像在4小時之內傳送到國家應急平臺，保障數據的精準性。

突發事件是不可控的，只能使用無人機應急測繪系統實施實時監控，一旦出現突發事件，能夠第一時間進行有效控制。突發事件基本可以概括為四大類：自然災害、社會安全突發事件、公共衛生突發事件、事故災難。其中以自然災害發生次數最多，造成影響較為嚴重。所以，根據不同的突發事件，無人機應急測繪系統分為三類：在發生地震、森林火災等重大自然事件時，由于突發性較強，破壞性較大。所以無人機應該在經過長距離的飛行，對突發事件的現場進行全面、清晰的拍攝，在四小時之內，將突發事件現場情況傳送到國家應急平臺，要求影像清晰，數據準確；相比于地震這種大范圍的突發事件來說，山體滑坡、泥石流屬于中小范圍的突發事件。一般發生在山地或者丘陵，想要及時掌控實時情況較難。所以，應該使用無人機應急測繪系統，需要無人機具有一定的續航能力，能夠在突發事件的周邊迅速起飛，獲取相應的影像與數據；中小型突發事件由于突發環境的特殊性，極易發生二次事故。所以，應該利用無人機能夠定點懸停的特點，對事故點進行實時監控，及時預警，做好預防工作。對事故地點進行全面、精準、及時的監測。

1.2 設計思路

無人機應急測繪系統的設計受到多種因素的影響，應該從多角度出發，將科學的理論與實際相結合，構建一個完善的無人機應急測繪系統。根據不同的突發事件，突發事件的影響范圍，進行無人機應急測繪系統的構建。能夠在不同的突發事件面前，采取不同的應急模式；無人機應急測繪系統的設計是一個完整的統一體。所以，在系統構建時，應該從整體角度出發。無人機的飛行能力，信息獲取能力、續航能力、影響拍攝能力等都需要進行一體化的設計；在保證無人機應急測繪系統設計的科學、準確的基礎上，盡量秉持著經濟實用的原則。實現無人機的使用性能與經濟效益的統一。

2 系統組成與指標設計

突發事件一旦發生，是比較突然、讓人措手不及，破壞性較為嚴重的。所以，最重要的就是掌握突發事件現場的實際情況，能夠第一時間接收到影像以及數據這些基本信息，并且進行實時監控。無人機應急測繪系統就需要及時的拍攝現場的影像，要求清晰全面，現場的地勢地貌，現場的受災情況，都需要及時傳送到應急平臺，為應急指揮提供精準的數據，減輕傷害。

2.1 中航時固定翼無人機系統的構成

中航時固定翼無人機系統主要是由系統飛行器、傳感器、指揮控制平臺等設備構成。其中傳感器作為連接無人機與應急平臺的重要紐帶，能夠將圖像以及數據傳送至應急平臺。所以，應該尤其重視。傳感系統能夠在無人機飛行的過程中，隨時隨地的獲取突發事件現場的視頻信息以及影像信息。同時，能夠很好的應對不同的天氣，不管在晴天、陰天、雷雨天，都能夠及時準確的獲取數據信息，具有較強的實用性。

2.2 短航時固定翼無人機系統的構成

短航時固定翼無人機飛機系統的構成主要有飛行器、傳感器、指揮控制平臺等設備。傳感器與中航時固定翼無人機不同，使用光學面陣傳感器，具有較強的定位功能。無人機起飛的方式采用垂直的模式，自動化操作，能夠迅速起飛，對于起飛場地要求較低，及時有效的獲取現場的視頻信息以及影像信息，并且能夠進行數據的分析處理，上傳到應急平臺。極大的減輕了應急平臺工作的分量。能夠根據上傳信息迅速作出應急措施。

結束語

隨著信息化技術、計算機技術、自動化技術的不斷發展，無人機應急測繪系統充分利用了計算機技術，實現無人機控制的自動化、信息化。能夠對突發事件進行及時有效的信息數據影像傳送，不僅在各行各業中得到廣泛的應用，在國家管理中也得到了廣泛應用。充分體現了無人機測繪系統的優越性。