基于無人機(jī)航測的礦山地形測量方法探究

霍桂芝

摘要：科技的發(fā)展，推動了我國測繪事業(yè)的發(fā)展，多種測繪方式應(yīng)運(yùn)而生，在很大程度上提升了測繪效率，提高了測繪工作質(zhì)量。其中無人機(jī)航測技術(shù)的出現(xiàn)以及應(yīng)用，對礦山地形測繪起到了重要作用，在無人機(jī)機(jī)動靈活、高效準(zhǔn)確技術(shù)優(yōu)勢下，極大的提升了測量效率，給測繪工作帶去了重要便利。對此，本文闡述了無人機(jī)技術(shù)以及優(yōu)勢，而后分析了無人機(jī)航測在礦山地形測繪中的實(shí)踐應(yīng)用，最后對無人機(jī)航測技術(shù)具體實(shí)施方法進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)航測;礦山地形;測量方法

引言

隨著我國社會水平不斷提高，科學(xué)技術(shù)向前發(fā)展，各類新興技術(shù)的使用也加入到了測量工作當(dāng)中，突破以往測量工作中的局限，發(fā)揮著關(guān)鍵性的運(yùn)用意義。無人機(jī)航測技術(shù)突破以往工作階段的固有局限，綜合優(yōu)勢強(qiáng)，讓整個(gè)礦山地形的測量工作變得更加簡便，操作起來更為順暢，所收集的數(shù)據(jù)結(jié)果更為精準(zhǔn)。同時(shí)控制了測量過程的實(shí)施成本，很大程度上提高了工作運(yùn)行的效率水平。

1無人機(jī)航測技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢概述

在現(xiàn)代礦山測繪中，無人機(jī)航測技術(shù)憑借系列優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用在具體的測繪工作中，極大地提高了測繪工作質(zhì)量和效率。一是測繪工作效率得以大幅度提高。二是機(jī)動靈活性高，可以在遠(yuǎn)程操控方式下實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜環(huán)境下的測繪，原因在于無人機(jī)屬于微小型設(shè)備，便于運(yùn)輸攜帶，且在測量工作中環(huán)境抗干擾能力較強(qiáng)。外加無人機(jī)操控比較簡單，促使其具有較高的機(jī)動靈活性。三是測量精度得以大幅度提高。四是測量工作強(qiáng)度降低，無人機(jī)航測只需要少量外業(yè)操作就可以完成大面積的測繪工作任務(wù)，從而可以降低測繪工作強(qiáng)度。五是無人機(jī)航測技術(shù)安全性能高，原因在于無人機(jī)航測技術(shù)應(yīng)用在礦山測繪中，測繪人員只需要遠(yuǎn)距離操控?zé)o人機(jī)完成飛行任務(wù)，就可以完成大范圍的測繪工作任務(wù)，且在此過程中，測繪工作人員無須深入危險(xiǎn)地帶即可完成測繪任務(wù)，保證了測繪人員的人身安全。

2無人機(jī)航測在礦山地形測繪中的實(shí)踐應(yīng)用

2.1對礦山環(huán)境進(jìn)行保護(hù)

在礦山測繪中引入無人機(jī)航測技術(shù)，可以起到保護(hù)礦山環(huán)境的作用，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)礦山開采作業(yè)，工作人員主要集中進(jìn)行露天開采，同時(shí)，使用的作業(yè)方式對周邊環(huán)境存在一定的破壞性，嚴(yán)重影響了礦山原始生態(tài)環(huán)境。再加上礦山環(huán)境的復(fù)雜性，如果出現(xiàn)嚴(yán)重破壞，將會嚴(yán)重增加生態(tài)環(huán)境修復(fù)難度，進(jìn)而直接影響到礦山環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。對此，引入無人機(jī)航測技術(shù)，借助其高分辨率，高精度優(yōu)勢，通過低空飛行準(zhǔn)確獲取到礦山數(shù)據(jù)，進(jìn)而提升數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性，幫助工作人員全面的了解礦山基本情況，而后制定相應(yīng)的開采方案，做好危險(xiǎn)因素的預(yù)防措施，進(jìn)而落實(shí)保護(hù)礦山環(huán)境工作。

2.2地面控制

在無人機(jī)進(jìn)行航測時(shí)，地面控制也是不可或缺的。在進(jìn)行無人機(jī)航測技術(shù)的運(yùn)用是必須要充分的與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合，進(jìn)行合理的布控，保證無人機(jī)的航線能夠?qū)φ麄€(gè)地區(qū)進(jìn)行全面的覆蓋，而且在地面控制時(shí)還要保證無人機(jī)的航測能夠不重復(fù)不留死角。如果測繪工作人員能夠設(shè)置一個(gè)科學(xué)的布控，利用RTK定位技術(shù)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制能夠獲得精確的航測數(shù)據(jù)。

2.3空中三角加密處理

雖然傾斜航空測量有效避免了垂直航空測量僅能從垂直方向獲取影像數(shù)據(jù)的弊端，顯著減少了影像數(shù)據(jù)中的“留白”，但是通過該技術(shù)獲得的影像數(shù)據(jù)中不可避免地存在因高大建筑物、植被等遮擋而出現(xiàn)的“留白”，導(dǎo)致局部區(qū)域的影像質(zhì)量無法達(dá)到精度要求，此時(shí)可通過空中三角加密處理解決該問題?？罩腥羌用芴幚硎墙柚鸁o人機(jī)航拍過程中定位系統(tǒng)自動存儲的POS數(shù)據(jù)文件對其進(jìn)行方位元素的預(yù)測處理，將高大建筑物、植被等影響因素剔除，能夠有效提高測繪精度。在完成空中三角加密處理后輸出成果圖件，自動生成DSM、DOM等成果。

2.4合理優(yōu)化礦山開采方式

無人機(jī)航測技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對礦山開采方式的優(yōu)化，有助于保護(hù)礦山資源?？v觀礦山資源開發(fā)各個(gè)環(huán)節(jié)，經(jīng)常會受到多種因素影響，難以對礦山開發(fā)過程進(jìn)行全面監(jiān)督、管理。而多數(shù)礦山開采人員并不具備較強(qiáng)的資源保護(hù)意識、環(huán)境意識，所以，不可避免會出現(xiàn)一些違規(guī)操作行為，嚴(yán)重浪費(fèi)了礦山資源，對礦山環(huán)境造成了不良影響，甚至破壞。由于礦產(chǎn)資源不可再生，如果一直不合理開采，開采質(zhì)量不僅會無法提升，也會出現(xiàn)礦山資源告急的局面。所以，現(xiàn)階段，需要積極引入無人機(jī)航測技術(shù)，提高對礦山資源合理利用的重視，全面發(fā)揮無人機(jī)測繪技術(shù)作用，實(shí)現(xiàn)對礦上數(shù)據(jù)信息的監(jiān)測，高效獲取，為開采人員優(yōu)化作業(yè)方式提供參考，與此同時(shí)，也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)開采礦山過程中出現(xiàn)的問題，做到及時(shí)制止、解決，從而起到保護(hù)礦山環(huán)境、礦產(chǎn)資源的作用

2.5數(shù)據(jù)采集過程中加強(qiáng)結(jié)果準(zhǔn)確程度

航空測量工作對數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性要求極高，在運(yùn)用無人機(jī)航測技術(shù)時(shí)，首先厘清礦山測量的區(qū)域面積與輻射范圍，運(yùn)用科學(xué)運(yùn)算得到飛機(jī)儀器的數(shù)量、相機(jī)設(shè)備的分辨率選擇等數(shù)據(jù)制定計(jì)劃。在測量工作完成后，也需要采取相對應(yīng)的核查工作要求，檢查收集到的數(shù)據(jù)報(bào)告的準(zhǔn)確程度。各部門之間要保持溝通與聯(lián)系，及時(shí)反饋所遇到的問題，與突發(fā)狀況。避免測量的結(jié)果與實(shí)踐水平存在偏差。

結(jié)語

綜上所述，隨著我國科技的發(fā)展，無人機(jī)航測技術(shù)處于不斷的升級之中，通過將其運(yùn)用到礦山測繪中去其優(yōu)勢就可以得到更有效的凸顯，如此一來以往較為傳統(tǒng)的礦山測繪工作中所存在的不足就可以得到有效的彌補(bǔ)，測繪人員也可以在較短的周期內(nèi)獲得更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，進(jìn)而測繪工作的效率就得到了有效的提高。我國必須要大力推進(jìn)無人機(jī)航測技術(shù)的研究，進(jìn)而使其在我國礦產(chǎn)資源開采工作中發(fā)揮更大的作用。

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