研究无人机技术在测绘工程中的应用

发表时间:2021/3/4   来源:《城镇建设》2020年第32期   作者:林丹
[导读] 现阶段,我国科学技术水平得到了很大的提升,无人机技术属于新兴测量技术
        林丹
        阳江市测绘地理信息中心(阳江市海域使用动态监测中心),广东阳江,529500
        摘要:现阶段,我国科学技术水平得到了很大的提升,无人机技术属于新兴测量技术,现已在现代测绘领域得到了广泛应用。在无人机技术的应用过程中,可以利用搭载的各项遥感设备获取更多的影像资料,采集各项数据信息,完成各种环境下的测量测绘任务,有效地改善了传统测绘技术中存在的不足。除此之外,在建筑行业的快速发展中,无人机技术也将得到进一步的推广和应用,为各个领域的发展提供技术支持。
关键词:无人机技术;测绘工程;应用
引言
        在测绘工程中,测绘数据的精准度和有效性起到关键作用,影响着后续工作的整体成效。无人机技术在军事民用领域应用广泛,现在也逐渐向测绘工程领域拓展,它可以弥补传统航拍技术的不足,解决高难度、危险性大的测绘工作。因此,研究无人机技术在测绘工程测量中的运用很有必要。
1无人机技术概述
        随着现代社会科学技术的快速发展,数字航空摄影测量技术在测绘地理信息行业中得到广泛运用。无人机技术技术得到蓬勃发展[1]。现在的无人机航测系统具有较高的影像分辨率,起降方便,根据测量任务可搭载不同设备,操控简单,作业效率高,有助于提高矿产资源调查、地表水及浅层地下水资源探查、地质灾害预警、自然灾害和生态环境评估、城市调查、工程选址土地资源监测、矿产资源评估、国土规划、植被破坏污染范围、水体污染、荒漠化、土地复垦及矿山环境综合治理与防治等的工作效率。无人机技术影像成果能提高水土流失情况、地面塌陷情况、裂缝长度、滑坡位置等判断的准确性。无人机航拍数据绘制成地形图后,设计人员可清楚直观地查看到实时状况,还可以进行坡度和土石方量的计算。无人机技术,具有低成本、方便快捷、灵活机动、高效率、高分辨率等特点,将成为地形图测绘的新方式。
2无人机技术的应用优势
        2.1监测的尺度大
        在测绘工程中,检测范围的缩小有助于提升监测的整体效果,无人机技术可以在小范围内完成精准性高的监测工作。在科学技术水平快速提升的大背景下,无人机技术监测尺度不断扩大,使得工程测绘的范围得到了优化。另外,无人机技术可以进行三维立体监测,获取更加直观的测绘结果。
        2.2信息处理速度快
        无人机技术具备处理信息及使用能力较强的特征,具体体现在对目标对象区域进行检测时,可通过无人机技术进一步快速处理目标对象区域的信息。集合无人机技术特有的高分辨率及处理效率,可顺利开展及实施目标对象区域的信息采集及测绘工作。通过分析无人机技术应用于测绘工程测量中的不足,可以发现单一的无人机技术同样会出现多种技术问题。为此,针对实际操作中的无人机技术,必须结合多种遥感技术,以填补无人机技术中的短板。通过结合其他遥感技术的优势,可进一步保证无人机技术发挥出良好的应用性能。
        2.3数据处理成本低
        与传统的航拍飞机相比,无人机控制系统相对简单,但无人机所需成本却约低于普通航拍飞机的5倍。通常情况下,无人机驾驶员只需要利用遥感系统在地面就能完成操作,无人机驾驶员上岗执照操作相对便利。通常情况下,无人机普遍选择轻质量的碳纤维复合材料,为后期维修、保养工作提供了很大便利。
        2.4系统融合度高
        无人机技术系统的兼容性和适用性比较好,许多复杂的中间环节被省去。在实际应用中,该技术灵活性大、覆盖性高,可以适应不同的测量环境。另外,该技术不依赖于人工操作,既可以独立工作,又可以配合其他测量技术,优势互补,提高测绘工作效率和质量。
3无人机技术的发展现状
        无人机技术主要是利用各种无线设备针对飞行器进行控制,获取更多的信息资料。

无人机技术的主要内容是无人机飞行器平台设备、高分辨率的数码传感器设备、GPS定位系统、数据处理分析系统。无人机技术将计算机技术、GPS技术、信息通信技术、数据分析处理技术进行了融合,改变了传统地面测绘信息采集中遇到的问题,现已在很多领域得到了推广和应用。
4无人机技术在测绘工程中的应用
        4.1在低空作业中的应用
        在基础测绘工作中,地形和环境以及天气等因素会引发很多工作问题,因为工作地形情况比较复杂,会限制航拍起降,如果自然环境较差或者云层比较低,会影响航拍视线,影响基层测绘工作质量。利用无人机航测技术可以降低外界因素的影响,获取准确的数据信息,利用无人机可以保护工作人员的工作安全,在航拍过程中,无人机可以实时跟踪工作人员,工作人员可以远距离操作无人机,在恶劣环境中也可以利用无人机航测技术,不会威胁到工作人员的人身安全。因为无人机的体积比较小,工作人员灵活操作无人机,可以测绘狭窄的工作环境,高质量完成基层测绘工作。虽然无人机航测技术具有广泛的覆盖面积,整体工作非常方便,但是,一些地区影像成像比较小,工作人员可以利用三角测量方法,精确计算影像外方位元素,还可以有效分析加密坐标,获取丰富的数据,再利用相关技术合理处理这些数据,极大的提高测量结果的精度。
        4.2在复杂地区中的应用
        在复杂地区的测绘工程测量工作中应用无人机技术可以排除大量的测量难题。同时,还可以在短时间内得到超级高清的航拍图像。另外,将无人机技术应用到复杂地区的工程测绘中,并结合地图技术可以更有针对性地记录高清的图像信息,以便工作人员能够借助记录的图像信息通过进一步的调查、分析得到精确的数据结果。基于低空无人机空气成像系统的测绘效果分析,可以借助系统处理后的测绘数据进一步开展我国社会资源管理以及城市化规划设计。在资源开发、城市发展的多项工程中,应用无人机技术,可提升工程结构服务技术水平及绘图效果,充分发挥低空无人机遥感系统的优点,如信息数据的准确性,获取数据的快速、高效性,同时其数据还能灵活应用到工程项目中。基于无人机技术在复杂地区工程测绘中的应用优势,我国现代技术研发部门正加紧创新及优化无人机技术,建设无人机系统,提升先进技术的应用能力及优质技术的销售服务能力。
        4.3在突发事件中的应用
        我国各地区的气候和地质条件都比较复杂,外界影响因素会严重影响传统航拍技术的应用,如地震、山体滑坡、泥石流等突发事件。在处理突发事件时,测绘工程的测量工作尤为关键。应用无人机技术,一方面可以通过多角度航拍,完成高强度的测量工作,多次测量地形变化频繁的地区,并绘制地形变化趋势图,为自然灾害预测提供数据基础。另一方面,在确保安全的前提下,可以采集实时性的数据,及时了解区域地质、地貌等特征,为救灾工作争取时间。
        4.4在土地管理中的应用
        我国具有丰富的国土资源,利用无人机航测技术可以及时掌握土地资源,高效的利用土地资源。例如,在农村土地确权阶段,利用无人机航测技术可以精确土地数量,获取精准性数据。在确权阶段,需要集合地势情况,增加了测量工作的难度,利用无人机航测技术可以利用针对性的测量方式,提高整体工作效率。使用无人机航测技术,可以维护工作人员的人身安全,节省人力物力投资。国土资源部门可以利用无人机航测技术完善土地资源管理系统,科学有效地利用我国的土地资源。
结束语
        为了保证测绘行业的可持续发展,技术人员需要引进无人机技术,不仅要明确无人机技术的优势,还需要强化自身的无人机操作技术水平,掌握无人机技术的测绘原理、注意事项,实现无人机技术在测绘中的充分应用,这样才能够获取准确的测绘结果,确保后续工作的有序进行,为测绘行业的持续、稳定发展提供保障。
参考文献
[1]黄文前.工程测绘中无人机遥感测绘技术的运用初探[J].居舍,2019(10):175.
[2]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.
[3]应剑萍,邵柯文.测绘工程测量中无人机遥感技术的运用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(06):108.
[4]张鹏程.无人机遥感技术在测绘工程中的应用分析[J].河南建材,2019(01):215+217.
[5]李明.无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用[J].世界有色金属,2018(19):19+21.
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