测绘工程中无人机技术的应用研究范克娜 张新阁

发表时间:2020/7/3   来源:《科学与技术》2020年6期   作者:范克娜 张新阁
[导读] 现如今经济社会高速发展,人们的生活水平也在日渐提升

         摘要:现如今经济社会高速发展,人们的生活水平也在日渐提升,城镇化脚步发展脚步不断加快,在此背景下工程建设项目数量日渐增多,规模也在不断扩大,工程建设质量成为人们关注的焦点问题。而工程建设质量与工程测绘工作密切相关,为了更好地保证工程建设质量,必须要充分重视工程测绘工作。无人机技术在工程测绘中的推广与应用,发挥着无可比拟的优势,不仅操作非常灵活,而且具有较强的适应能力,能够快速的获取信息工程测绘数据,为工程建设提供参考,从而为高质量的工程建设打下坚实的基础。
         关键词:工程测绘;无人机;遥感测绘
         随着科学技术的不断发展,人们越来越重视工程测绘工作。技术人员通过引入无人机技术可以有效提高工作效率,对工程项目进行全方位的精准测量。本文主要围绕无人机技术的应用优势、目前无人机技术在测绘工程的应用现状进行分析,探讨完善无人机技术在工程测绘中应用的有效途径,从而为相关工作者提供一定的理论参考。
         1无人机技术概述
         1.1无人机技术的概念
         无人机技术使用无人驾驶飞机,利用各类传感器进行信息收集、处理。无人机技术在测绘行业中的作用不可限量,不仅能够提供稳定的测绘服务,还能提供高效的救援服务。通过深入研究无人机技术并加以推广,可以促进城市规划建设向着更为科学、合理的方向发展。当前各国对于无人机技术的开发利用如火如荼,而我国已经取得了非常显著的成绩,并逐步将各类先进的无人机技术装备出口到其他国家,随着无人机技术的迅速普及,为各处的经济、社会建设提供良好的服务及帮助,在应对环境监测、应急救灾、国土资源调查、矿山监测等方面实现高效、高质量的工程测量,同时,还能针对指定区域进行精准测量,提供高分辨率图像,为相应研究提供有效数据。
         1.2无人机技术的优势
         无人机技术影像分辨率可达0.1~0.5m,优于当前所有高分卫星影像数据,且数据采集处理速度快、效率高,能与GIS等遥感应用系统进行集成,搭建环保应用环境,提供综合性的周期服务。其应用能够有效提升测绘工程测量工作效率和范围,单台无人机日监测能力最高可达200~320km2,能够在短时间内生成测量区域的高清图像数据。利用所生成的图像数据能够直观地辨别测区情况,并形成相应的分布区,为相关工作开展提供依据。无人机能通过不同航行高度实现大空间、大高度监测,还可以进行低空间、小范围监测,或者利用多架次同时对上万平方千米测区进行监测,获取测区各项数据,结合传统点信息形成测区宏观环境数据。
         1.3无人机技术的类型组成
         无人机主要类型有固定翼无人机、无人直升机、多旋无人机、无人飞艇4种类型。固定翼无人机利用电能提供动力,拆卸较为便利,使用噪声较小、隐蔽性强;无人直升机能够实现垂直起降、悬停等功能,可以为测绘工程测量工作提供便利的使用方式;多旋无人机具有多个螺旋桨,可以在空中进行悬停,并且能保持悬停状态工作;无人飞艇利用空气浮力实现可控飞行,应用场景较为广泛。为保证国土资源管理及土地开发工作获取更为详实的资料,加之城市规模不断扩大,各类基础设施都需要进行重新建设等,这些工作都需要更为完善的资料。因此,需要对无人机技术进行深入研究,无人机技术应用过程中利用了数码传感器、无人机遥感平台、导航系统、数据处理系统等共同作用,实现低空域的数据采集,能够保证数据的实时性及高分辨率特征,而且无人机操作简便,成本较低。
         2无人机遥感技术在工程测绘中的实际应用
         2.1数据采集
         数据收集是工程测绘的重中之重,对于工程决策工作影响极大,而在测绘工程开展过程当中,利用无人机遥感技术开展测绘工作,可以更加精准的收集相关数据。

根据预定航线无人机开展飞行,技术人员应当对无人机飞行的安全与测绘区域引起足够重视。在开展无人机测绘工作当中,通过定位系统能够精准地进行定位,并对相应的坐标系统准确获取,高效的开展测绘工作。在对测绘资料获取之后,在开展二次检测工作,确保数据检查质量,保证数据完善性,更要保证其准确度,使无人机能够更加全面精准的获取相关数据,提高测绘工作的效率与质量。
         2.2图像采集
         无人机能够在测绘过程当中调整和拍摄相关影像,并通过三维建模加工处理拍摄的图像,为工作人员制作测绘图像提供支持,如果测绘过程当中遇到和要求不相符合的数据,系统能够自动的清理这些数据,并利用自动变焦来对数码相机图像拍摄进行调整,确保获取更加清晰的图像。
         2.3在信息处理中的应用
         技术人员在完成信息采集之后,需要通过一系列的技术手段对信息进行处理。采用传统的测绘模式需要耗费大量的人力和物力,工作效率较低,并且精准度较差。最近几年,无人机技术的快速发展,使得测绘工作者能够利用更加高效的方式进行信息处理。尤其是在进行矿山勘测时,无人机技术能够有效的保证测绘的广度和深度。施工单位对无人机所采集到的数据进行分析,可以了解矿山周围的地理状况和生态环境,从而制定科学的施工方案,避免施工行为对矿山周围的生态环境造成负面影响。另外,无人机技术可以实现稳定的低空飞行,获得更多的物理信息,对生态环保事业有着重要的意义。
         2.4在自然条件较差地区中的应用
         工程测绘人员在开展实际的测绘工作之前,需要对目标区域进行相应的地质分析。由于不少项目在偏远的地区,物理条件较为恶劣,不适合采用传统的测绘工具来开展工作。如果云层较低,山势较高,航空摄影技术的应用效果就难以保障。而采用无人机遥感技术能够充分客服地理因素的限制,技术人员可以利用该技术进行灵活的工程测绘,不仅能够提升测绘的效率,并且能够获得高精准度的图像信息,保障了测绘工程的质量。由于无人机设备配备了较高的影像装置,因此也可以在城市规划中进行应用。技术人员在开展自然资源开发以及城市监控时,利用无人机技术能够保证测绘工作的全面性和灵活性。最近几年,随着我国测绘行业的快速发展,人们对航空摄影技术提出了新的要求,测绘行业工作者需要积极探索新技术,要适应恶劣环境下的测绘工作。无人机技术的出现,有效解决了特殊环境下的技术问题,并且能够为技术人员提供有效的服务保障。另外,无人机技术购置成本和后期维护费用较低,使用寿命较长,具有较高的经济效益。
         2.5在低空飞行中的应用
         在以往的航空拍摄过程中,一些特殊区域时常出现技术问题。例如,飞行设备在安全性较低,云层较低的位置很难控制。因此,技术人员可以用无人机技术来进行低空数据采集。操作人员需要对无人机设备进行跟踪操作,通过远距离的指令调度来保障自身安全。并且无人接机体型小巧,能够适应地形复杂的区域,采集更加完整的信息资料。
         3结语
         总之,在工程测绘过程当中,无人机遥感测绘技术发挥着非常重要的作用,不仅是测绘工作的效率大幅增强,而且操作起来非常便利,因此相关企业应当大力推广。近年来,虽然我国无人机遥感技术取得的成就非常显著,但为了进一步提高工程测绘水平,在无人机遥感测绘方面还应当进一步加强相应的研究工作,促进无人机测绘工作的高效发展,让我国无人机遥感技术领先于世界,上文中主要对我国无人机遥感技术在测绘工程中的应用进行分析探讨,希望无人机遥感技术的应用提供一定的参考与借鉴意义。
         参考文献
         [1]刘静.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究[J].世界有色金属,2018(24):156-157.
         [2]李俊.无人机遥感测绘技术在工程测量中的应用[J].中国新通信,2018,20(18):91.
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