無人機測繪技術在建筑工程測量中的應用

潘發(fā)林

摘要：隨著科技發(fā)展，各種頂尖技術不斷出現(xiàn)，無人機遙感技術以自身的優(yōu)勢，在工程測繪中發(fā)揮了重要作用，得到測繪領域的認可，對于工程測繪具有極大幫助，為測繪提供準確數(shù)據(jù)。無人機工藝精湛，具有智能且輕載的優(yōu)勢，在測繪過程中，可以有效利用信號傳導對測繪區(qū)域進行實時數(shù)據(jù)采集，保障工作開展的有效性，為工程測繪提供準確的數(shù)據(jù)信息。文章針對無人機遙感技術加以闡述，通過分析其優(yōu)勢與實際運用，為測繪行業(yè)提供參考。

關鍵詞：無人機遙感技術;工程測繪;遙感測繪

引言：無人機測繪可以在實際的工程測量中得到更加準確的數(shù)據(jù)，還可以簡化測繪操作流程，有利于操作人員進行較高難度的測量工作，縮短建筑工程的測量工期，提高工程設計的精確度。無人機利用先進技術與設備收集整合信息，為工程測繪工作開展保駕護航。借助采集的可靠數(shù)據(jù)，防止外界因素對測繪產(chǎn)生不利影響，最大限度保障工程測繪的質(zhì)量。

1.無人機遙感測繪技術概述

無人機遙感測繪技術基于無線電設備的無人駕駛飛行技術，幫助各行業(yè)獲得相關的信息，包含飛行、傳感等多項技術。無人機遙感測繪可以基于飛行設備，有效對國內(nèi)的資源與環(huán)境進行有效監(jiān)測，通過GPS、GIS等系統(tǒng)獲取實時的信息，通過衛(wèi)星傳遞信號，實現(xiàn)更智能的信息處理。在技術方面，具有便于操作以及準確性等優(yōu)勢，可以在設備飛行過程中對其進行遠程管理與操控，通過定位技術獲取探測地區(qū)的具體信息，實現(xiàn)對測繪數(shù)據(jù)的有效收集。無人機通過航拍測繪，將測繪信息轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)分析整合后傳到數(shù)據(jù)中心。整體應用方面，無人機測繪技術在國內(nèi)應用處于剛起步階段，但其優(yōu)勢在行業(yè)中已經(jīng)獲得認可。推動了我國無人機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以有效幫助提升工程的測繪效率，推動科技進步發(fā)展。現(xiàn)階段，我國在遙感技術方面已經(jīng)實現(xiàn)了低空遙感，推動了科技間的融合，使工程測繪更便捷。

2.無人機測繪技術的優(yōu)點

2.1高速監(jiān)控

在建筑工程勘測過程中，測量人員可以通過無人機的成像功能和制圖功能，實現(xiàn)對施工區(qū)域的實時監(jiān)控，進而規(guī)范實際的測繪工作，減少各種外界因素的影響，保證測繪工作的高效性和精準性。

2.2大規(guī)模觀測

當建筑工程規(guī)模較大時，使用普通的工程測繪技術難免會出現(xiàn)測繪節(jié)點誤差，而無人機測繪技術能夠有效地解決此類問題。當采用無人機技術進行高空遙感監(jiān)測時，通過內(nèi)部的無線傳輸技術可以實現(xiàn)遠程遙控、自動聚焦和實時成像的功能，進而使得地面的技術人員能夠更好地觀察施工區(qū)域各處的具體情況，以便在建筑設計中合理地規(guī)避施工難點。

2.3信息的快速收集和傳輸

無人機測繪技術可以通過數(shù)據(jù)收集模塊和信息傳輸模塊，實現(xiàn)對勘測圖像的快速處理和傳輸，從而提高工程測繪人員對當前工程數(shù)據(jù)的分析效率。在建筑測繪環(huán)節(jié)中，特別是在水文地質(zhì)條件相對較差的地方，技術人員通過無人機上特有的勘探功能，實現(xiàn)對施工區(qū)域的水文地質(zhì)的數(shù)據(jù)收集，并將勘探到的數(shù)據(jù)在機體內(nèi)部進行預處理，之后再傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)控制中心，反饋給技術人員，進而實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的快速收集和傳輸?shù)哪康摹?/p>

2.4數(shù)據(jù)的安全性

無人機作為一種含有多種高科技技術的設備，能夠在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)更高難度的測繪。無人機測繪技術的數(shù)據(jù)傳輸是絕對安全的，在使用無人機測繪系統(tǒng)時，技術人員將數(shù)據(jù)安全加密技術、數(shù)據(jù)防火墻以及數(shù)據(jù)編碼存儲等功能融入系統(tǒng)的核心部件中，使得無人機在離接收設備很遠的區(qū)域進行測繪，完成數(shù)據(jù)傳輸且不會發(fā)生因受到其他信號干擾而產(chǎn)生誤差等現(xiàn)象。

3. 無人機測繪技術在建筑工程測量中的應用

3.1規(guī)劃航線與測繪范圍

開展工程測繪前，需要根據(jù)實際探測規(guī)劃的航線，確保路線不受干擾，使無人機在規(guī)劃航線區(qū)域內(nèi)開展有效作業(yè)。操作人員在對航線進行規(guī)劃的過程中，需要格外注意航線規(guī)劃與數(shù)據(jù)采集之間的緊密聯(lián)系，航線的準確性對于測繪的數(shù)據(jù)有直接影響。常規(guī)情況下，無人機作業(yè)時間通常為1h左右，除去實際的飛行損耗能量，無人機能夠保持50min的拍攝狀態(tài)。需要操作人員事先對飛行路線進行規(guī)劃，避免規(guī)定時間內(nèi)無法返航現(xiàn)象發(fā)生。利用科學的方式對實際需要檢測的區(qū)域進行全面規(guī)劃，保障無人機的有效測繪，根據(jù)實際需求對探測地區(qū)進行拍攝，確保各項環(huán)節(jié)的合理性。測繪地區(qū)控制航線的目的在于保證任務能夠順利完工，根據(jù)區(qū)域編制網(wǎng)址網(wǎng)絡，建立專用的信號坐標，確保無人機執(zhí)行任務階段可以清楚感知其具體位置，對于路線核實具有重要作用。在測繪工作不斷開展的過程中，環(huán)境較為惡劣的地區(qū)與常規(guī)探測的環(huán)境完全不同，會受到惡劣天氣的影響。無人機遙感技術可以保證惡劣天氣下勘測的準確性，根據(jù)測繪的需求對地形高程進行有效控制，確保測繪范圍實現(xiàn)全覆蓋。航線確定后可以明確具體航行高度，確保勘測數(shù)據(jù)與實際影像重合，減少測繪誤差，保障測繪的精準性。

3.2采集測量測繪數(shù)據(jù)

（1）航空攝影測量。無人機作為我國科技新突破，在工程測繪中的應用提升了測繪工作的科學性，推動了測繪技術發(fā)展。無人機遙感技術的出現(xiàn)，能夠幫助測繪領域有效解決特殊環(huán)境下作業(yè)難的問題。無人機在實際探測中發(fā)揮著良好的效能，通過攝像系統(tǒng)對規(guī)劃好的區(qū)域進行拍攝，獲得高清、準確的圖像。經(jīng)過數(shù)據(jù)中心加工形成具體數(shù)據(jù)信息，獲得有效的影像信息。無人機遙感技術對特殊地形可以充分把握，解決了人們無法對探測死角拍攝的難題。無人機遙感技術對死角探測的數(shù)據(jù)具有實時、精確的特點，能夠滿足惡劣環(huán)境低空拍攝等需求。當前我國處于信息化時代，在實際工程測繪工作中常應用無人機遙感技術為測繪工作服務，如森林開發(fā)以及復雜地形勘察等。例如在地熱地質(zhì)勘查工作中，對于勘查區(qū)域內(nèi)是否存在地熱異常現(xiàn)象，需要對其進行實際探測。人工難以有效明確其地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與走向，借助無人機遙感技術對其結(jié)構(gòu)進行探查，穿越復雜地形進行大面積勘察，無人機遙感技術與衛(wèi)星連接信號，在勘測區(qū)域形成有效勘測影像，不受地形因素的干擾，為調(diào)查工作提供真實有效的參考數(shù)據(jù)，縮短工程實際，提升測繪的準確性。

（2）像片測量與控制。像片測量是無人機遙感技術的重要性能，應用時需要人員明確具體操作。針對技術確定各項參數(shù)的實際設定，結(jié)合傳統(tǒng)測繪的流程與方法，對存在的問題進行綜合處理，技術人員需要掌握完善的知識。像片控制網(wǎng)在無人機遙感技術中的應用，更多用于應急救援，根據(jù)測繪地區(qū)對其環(huán)境進行布設，對控制網(wǎng)的布置、控制點選擇與采集應合理，確保布點在航線的范圍內(nèi)，有效覆蓋探測區(qū)域。保證日常對無人機設備的檢查，加強數(shù)據(jù)維護，保證各環(huán)節(jié)都能以完好的狀態(tài)應對實際測繪工作開展，避免數(shù)據(jù)誤差，提升對控制點的分析能力，保障測繪的準確性。

3.3在施工階段的應用

通常情況下，建筑工程的施工從場地的平整開始，進而進行土方平衡的設計。雖然使用水準儀、三角高程測量或者GPS等測量技術均能夠完成此項工作，但是這些測繪技術只能對施工區(qū)域進行單點測量，數(shù)據(jù)采集速度較慢，進而造成后期計算工程土方量的工作效率較低等問題。而利用無人機測繪技術，將施工區(qū)域的找平測量進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，然后通過信息處理平臺，建立測區(qū)的三維數(shù)字地表模型，對實際的影像數(shù)據(jù)進行控點坐標的解算，最終獲得準確的挖填土方量。

4. 結(jié)語

綜上所述，利用無人機航空攝影數(shù)字測繪技術進行測繪工程的技術創(chuàng)新，不僅能夠優(yōu)化原有的測繪方式，而且可靠性、精準性、靈活性較強。結(jié)合實際的測繪工程需求進行針對性調(diào)整，同時也能夠利用數(shù)字技術以及數(shù)字化軟件實現(xiàn)全過程無紙化辦公。

參考文獻：

[1]江世會. 無人機測繪技術在建筑工程測量中的應用分析[J]. 電子測試，2019（12）：122-123.

[2]田豐. 無人機測繪技術在建筑工程測量中的應用分析[J]. 河南建材，2020（03）：8-9.

[3]雷帶珍. 無人機測繪技術在建筑工程測量中的應用分析[J]. 科技風，2020（31）：102-103.