工程測繪中無人機遙感測繪技術(shù)的應用范文

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摘要：無人機遙感測繪技術(shù)集諸多高科技原理于一身，具有極大的商用價值、廣闊的使用前景，是國家行業(yè)實力的綜合體現(xiàn)。目前該技術(shù)在我國已經(jīng)成熟，在各個領(lǐng)域得到了廣泛使用，而工程測繪是其中的典型。本文將結(jié)合無人機遙感測繪技術(shù)的概念、優(yōu)缺點，集中闡述其在工程測繪中的應用價值。

關(guān)鍵詞：無人機；遙感測繪；技術(shù)應用

無人機遙感測繪技術(shù)是遙感科技中綜合優(yōu)勢比較突出的一種方式，能夠彌補傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感和普通航空器遙感技術(shù)成本高、效率低、靈活性不足、安全無法保障等問題，具有很強的應用價值和廣闊的市場前景。本文將結(jié)合無人機遙感測繪技術(shù)在工程測繪中的應用現(xiàn)狀來分析其技術(shù)特點，展現(xiàn)其技術(shù)優(yōu)勢。

1無人機遙感測繪技術(shù)的概念闡述

無人機遙感測繪是技術(shù)人員通過導航系統(tǒng)控制無人駕駛飛行器，在一定高度實現(xiàn)定點懸停、自主航線飛行等狀態(tài)，然后通過飛行器裝載的遙感測繪相關(guān)技術(shù)設(shè)備，對需要勘測的地面空間進行自動高效、智能快捷地獲取測繪數(shù)據(jù)的采集技術(shù)。數(shù)據(jù)采集后要將這些數(shù)據(jù)及時傳輸?shù)皆瓶臻g儲存，然后在智能分析系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)處理，進而提煉出能夠指導現(xiàn)實工作的相關(guān)客觀規(guī)律性依據(jù)。無人機遙感測繪技術(shù)是材料學、航天學、物聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)處理等學科知識高度融合的產(chǎn)物，是代表一個國家工業(yè)現(xiàn)代化水平的典型，成為各個國家競相追逐的熱門技術(shù)項目，而中國目前在此領(lǐng)域中的技術(shù)實力具備了領(lǐng)先優(yōu)勢，已經(jīng)在農(nóng)業(yè)農(nóng)藥噴灑、地理空間勘探、無人機軍事打擊、工程遙感測繪等領(lǐng)域得到了廣泛應用。

2無人機遙感測繪技術(shù)的優(yōu)缺點分析

⒉1優(yōu)點分析

⑴無人機遙感測繪相比人工測繪，其一次性監(jiān)測的范圍更大，利用GPD導航系統(tǒng)能夠準確定位需要測繪的范圍，利用高空遙感攝像頭能夠快速成像，而且遙感覆蓋的地面范圍越大，其工程測繪的空間伸縮性就越大，越有利于提高其獲取數(shù)據(jù)的精確性。⑵無人機操作簡單易學，能夠持續(xù)作業(yè)，不斷為工程提供監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)工程施工中存在的問題。隨著我國無人機制作工業(yè)的成熟，流水線式的產(chǎn)品生產(chǎn)線大大降低了單價成本，相較于人工測繪和其他航拍測繪技術(shù)，其科技含量更高，實用性更強，省時省力，大大提高了生產(chǎn)效率。⑶隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟，無人機遙感測繪的數(shù)據(jù)能夠同步傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)之中，只需要將數(shù)據(jù)自動套用到分析模式中，便能自動得出精準的結(jié)論，操作人員經(jīng)過簡單的培訓便可熟練操控這些系統(tǒng)。另外，無人機遙感測繪技術(shù)的兼容性很強，能夠同時完成附帶的其他任務(wù)，比如全景拍攝、地貌勘測等等，其獲取的數(shù)據(jù)也可以共享給其他領(lǐng)域進行分析。

⒉2缺點分析

⑴無人機體重較輕，導致在飛行中不能穩(wěn)定機身，特別容易受到氣流的影響，使無人機出現(xiàn)顛簸的狀況，不利于測繪工作順利完成。⑵無人機受工作環(huán)境和天氣影響較大，不適合在大霧、大風、大雨天氣工作。一方面，不利于操作人員控制無人機，不能讓無人機精確定位工程測繪范圍；另一方面，外力會干擾無人機的正常作業(yè)，如大風會影響無人機的飛行平衡，大雨會讓無人機的電子零部件出現(xiàn)故障。同時，無人機形狀酷似飛鳥，也可能會遭遇類似老鷹、烏鴉等猛禽的襲擊。⑶無人機一般都是電池提供動力進行飛行，其運載能力有限，而且飛行高度也有限制，這就使傳感器的使用是有限度的，不能進行更大比尺的測繪。另外，無人機測繪技術(shù)在數(shù)據(jù)的采集和傳輸方面需要無線通訊技術(shù)，而在一些山區(qū)或偏遠地區(qū)受制于無線信號覆蓋不足或不夠穩(wěn)定，會大大影響測繪數(shù)據(jù)的傳輸效率。

3無人機遙感測繪技術(shù)的實際應用分析

⒊1航空全景拍攝

傳統(tǒng)的工程測繪主要是技術(shù)人員依靠相關(guān)工具設(shè)備露天作業(yè)，但其局限性較大：一是不能保障工作的精確性和穩(wěn)定性；二是圖像合成技術(shù)要求高，而且費時費力；三是不能站在全局的視角進行整體評估。而無人機遙感測繪技術(shù)能夠用其高空作業(yè)的特殊性，搭載高清全景攝像頭，把工程地貌分割為若干區(qū)域，然后分別取景拍攝，再利用圖形處理軟件將其拼接為完整的全景圖。

⒊2數(shù)據(jù)采集處理

數(shù)據(jù)采集可分為自動加密和手動采集。其自動加密是指無人機將采集的數(shù)據(jù)自動保存在機器內(nèi)部儲存器中，并根據(jù)技術(shù)人員提前設(shè)置好的密碼實行安全保護工作，防止數(shù)據(jù)的外泄。而手動采集則是技術(shù)人員通過遠程控制技術(shù)來對無人機進行任務(wù)安排，通過設(shè)置條件，讓其對制定的區(qū)域進行數(shù)據(jù)采集的取舍，抓取需要的部分即可。數(shù)據(jù)處理則是利用先進的智能分析軟件，通過數(shù)據(jù)分析來對工程施工進行進展分析，對出現(xiàn)的問題進行原因總結(jié)，并制定有效的解決方案。

⒊3低空作業(yè)

無人機測繪的低空作業(yè)主要出現(xiàn)在一些環(huán)境比較惡劣的地區(qū)，如山區(qū)，由于空氣流動性大，云層較厚，會讓無人機飛行不夠穩(wěn)定，云層的阻擋也會影響遙感拍攝的質(zhì)量效果，不適合無人機高空作業(yè)，而且山區(qū)地勢險峻，更不利于人工測繪工作。因此，無人機低空作業(yè)的特點便可派上用場，技術(shù)人員只需提前設(shè)定飛行路線，便可在山區(qū)環(huán)境中實現(xiàn)自動飛行，進行遙感測繪采集工作。無人機會根據(jù)紅外感應技術(shù)來規(guī)避障礙，體現(xiàn)其靈活智能的技術(shù)優(yōu)勢。

⒊4應急搶險

在工程施工中，可能會受到氣候影響或地質(zhì)變化發(fā)生突發(fā)事故，如強降雨帶來的泥石流、滑坡等自然災害。這時候就需要無人機通過航拍來了解其對工程整體帶來的影響，不僅能留下第一手現(xiàn)場資料，以幫助日后的修復工作，還能有效疏導工作人員向安全區(qū)域轉(zhuǎn)移，避免出現(xiàn)二次事故帶來傷害。

4無人機工程測繪注意事項

⒋1無人機設(shè)備安全檢查

在每次無人機航拍前，工作人員需要提前做好其設(shè)備檢測工作，以防止發(fā)生因電子設(shè)備故障而導致無人機工作失靈的狀況。一是要加強無人機飛行穩(wěn)定性檢測，包含機身有無裂痕，電池是否能夠為其長時間飛行供能；二是無人機相關(guān)電子設(shè)備性能檢測，包含數(shù)據(jù)傳輸、遙感拍攝、通訊控制等方面，做到對無人機的絕對控制，避免出現(xiàn)失控情況造成對地面生命財產(chǎn)的傷害。

⒋2無人機使用技術(shù)培訓工作

無人機遙感測繪技術(shù)要實現(xiàn)其價值利用的最大化，關(guān)鍵在于技術(shù)人員對其熟練使用，對其數(shù)據(jù)采集與處理的科學分析。因此，加強其能力培訓，提高其運用技巧，樹立嚴謹?shù)牟僮饕?guī)范和高超的飛行控制技術(shù)，才能讓無人機安全作業(yè)。

5結(jié)語

總之，無人機遙感測繪技術(shù)的成熟是國家工業(yè)綜合實力的體現(xiàn)，也是國家整體科技實力的縮影，其在工程測繪中的應用證明了科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力，能夠極大解放人力，提高效率，推動工程項目安全精確地推進。

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作者：龔瓊 張常有 單位：玉溪云玉測繪有限公司