无人机遥感技术在工程测量中的运用论文_刘丹丹

无人机遥感技术在工程测量中的运用论文_刘丹丹

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摘要:随着当前的工程建设的水平不断提高,对工程施工要提出了更高的要求,工程测量工作是工程施工中的重要内容,将无人机遥感测绘技术应用在工程测量当中,对提高工程测量的整体质量就有着积极意义。

关键词:无人机;遥感技术;工程测量

一、无人机遥感技术的特点

无人机遥感技术这种新科技的出现,使得矿山测绘工程能够高效进行。以往测绘信息需要借助承载人类的飞机进行数据收集,效率慢且准确度低,还需要综合考虑人类的身体适应能力和天气的适合程度等各方面因素。无人机遥感技术则对传统技术的缺点进行改进,利用遥感技术的接受和编制能力,实现精确度的提高。

1、无人机遥感技术的优点

(1)测量精度高,速度快

利用遥感技术可以对矿区的数据进行快速采集,并将最终结果以图片的形式准确的传给工作者,遥感技术极高的分辨率和处理率为数据处理带来了便利。无人机遥感技术的成像速度非同凡响,苏州某研究院创造的DPGrid使得无人机在数据测量方面的速度达到普通技术的8倍左右,这就意味着同样的工程量普通技术需要半年才能够完成,而无人机遥感技术可以在短短二十几天就能完成,还能够确保结果的正确性。最终形成的图片具有相应的坐标数据,每一点的具体位置都能够确定。

(2)测量范围广,操作简便

无人机的机身轻巧灵活,行驶速度较快,一旦确定目标就可以快速到达。相比载人机,无人机需要考虑的因素较少,体积较小并且更加灵活,飞行成本也大大降低。传统的矿山测量设备受各方面因素的限制,测量范围无法提高,监测的效率不高,遇到亟待解决的问题时传统的测量设备便无法使用。相反,无人机遥感技术则不同,对遥感技术的控制可以进行测量范围的选择,测量范围将不会成为约束。越来越多的地形将会通过二维甚至三维图形的形式展现出来。

2、无人机遥感技术的不足

无法平稳的行驶。无人机的体积相对较小,飞行高度不大时可以保证平稳的行驶,倘若需要增加飞行高度,无人机便会受到大风压和高气流的影响,很难保证平稳的行驶。无人机在这是便会出现偏离航线的现象,导致最终无法呈现清晰的图片。需要依靠通信设备。无人机通过利用遥感技术的传播和接受性能实现信号的传递,因此需要依靠通信设备。利用GPS进行准确定位,确定行驶方向和地点。

二、无人机遥感技术的发展现状

无人机最早出现于1917年,早期主要应用在军事领域,随着科技的发展逐渐应用到民用、工业等领域。目前世界范围内的无人机种类已达数百种之多,续航能力和载荷也得到了巨大的跃升,为大范围、长时间的测量提供了保障,也是搭载传感器的基础。传感器是能感应到被测量事物,并将其转化为电信号或其他形式的信息,以便通过计算机或其他电子设备进行处理、分析的装置。传感器的诞生为测量领域的发展带来了彻底变革的契机。传统的测量建立在人力基础上,必须通过人力实地调查研究,才能得出数据,而传感器可以自动测量并传输数据。无人遥感技术将无人机和传感器深入结合,可以探测人力无法企及的区域,节省成本,提高测量效率。

我国无人机产业正处于发展的上升期,部分产品已远销国外高端市场。随着我国科技的发展,无人机技术也不断成熟,同时专业人员和服务队伍的建设,将为我国的经济发展和行业进步提供助力。目前低空遥感技术与航测遥感技术是我国的无人机遥感领域的两大核心技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆低空遥感技术是指搭载航空数码相机的无人机在1km以下的低空中进行作业,具有高效、精准、灵活等特点。航测遥感技术主要应用在铁路建设、地图测绘、工程布置及水文地质勘探等方面,相较于低空遥感技术,航测遥感更好地运用了航空摄影、航测测图、全球定位系统、等技术,可以在地质灾害、突发事件、环境变化中发挥关键作用。

当前,在计算机技术、通讯技术、数字技术的推动之下,无人遥感技术迎来了新的发展机遇。未来无人机遥感技术将是各国和企业研究的重点内容,必将为社会的发展、行业的进步贡献价值。

三、无人机遥感技术在工程测量中的应用

1、获取测绘影像资料

通过无人机遥感技术对工程进行测量的过程中,需要先对所要测量工程区域的实际情况进行分析,然后结合具体应用的要求,搭载具体的相机,设计具体的航拍路线;同时,需要做好试飞测验。因为无人飞机在实际飞行的过程中,幅度比较小,这就意味着可能存在着较大的偏角。所以,最终获取的数据信息还需要通过三维影像处理技术进行优化。因此,所搭载的无人机拍摄系统之中,数码相机所拍摄的画面必须与影像处理标准相符合,这样才能最大限度保障后期效果。

2、采集数据

采集数据时,需要结合采集主体的不同采用不同的方法,主要有自动加密与手动采集两种。所谓自动加密就是无人机遥感技术内部系统当中一种自我保护机制,在采集信息数据之后,会通过传感器以及拍摄设备在机器的内部将信息暂存,并加密存储器,目的是保护数据的安全。手动采集方法则是利用计算机远程控制技术,并且以基站内部的实际采集需求为依据,对无人机进行合理操作,有选择的、有目的进行拍摄,以获取针对性的信息数据。

3、恶劣环境中的工程测量

很多工程建设环境比较恶劣,在具体测量时因为环境的有特殊性,一些普通的测量方法则可能无法完成任务。而无人机遥感技术受到地形条件以及天气因素的营销程度比较小,而且可以实现低于1km的低空航摄,并通过自动化、智能化功能分析数据,从而获得具体的测量结果。例如,新农村、森林规划以及建设过程中,则可以通过无人机遥感技术获取相关的信息数据,能够提升测量的准确性。

4、航测数据内业务处理

无人机遥感技术在处理数据时,相对于传统数据处理工作来讲,其效率与质量都非常优势。尤其在对矿山进行测绘时,传统的测绘数据完整性不够理想,难以对矿山工程建设以及整治管理提供有效的指导。通过无人机遥感技术对矿山进行测绘,能够完整、快速获取整个矿山生态情境的具体信息,同时还可以将这些信息数据快速传回,可以为矿山整理管理提供更加准确、科学、完整的数据支持。

5、突发事件应急处理

无人机遥感技术在测量中往往会遇到突发事件,例如地震、滑坡、泥石流以及其他地质灾害等。在突发事件的测量中,不能采取常规的方法进行测量工作,常规的测量方法周期较长,无法做到实时监控。举例来说,当山区发生地震时或其他地质灾害时,周围环境通常较为恶劣,因而无法有效进行地面监测工作,一旦遇到不良天气,也无法有效利用卫星遥感或航空遥控技术来获取灾区的实时影像,更不要说进行实时监控。而无人机遥感技术可以避免以上问题,无人机能够迅速进入灾区,实时动态监测,做到有效评估灾区的房屋坍塌情况及道路损害情况,为后续救灾工作提供可靠的数据和影像支持。

6、特殊目标获取

针对一些工程项目、文物建筑及部分军事方面的测绘目标,在获取信息数据方面存在一定的难度,这些测绘项目都可以归结为特殊目标。在实际测绘工作中,往往需要对这些特定目标的详细数据和资料进行获取,但采用传统的测绘技术时无法准确地获取到这些数据信息。这种情况下,通过应用无人机遥感技术,能够有效地保证所获取影像资料的高精准性,同时保证位置的准确性,对测绘成图的制作效率的提高起到了非常重要的作用,而且整个测绘过程中实现了资源的有效节约。

结束语

综上所述,无人机遥感测绘技术应用在工程测量工作当中,能有效提高测绘技术的应用价值,同时保障了工程测量的质量。在未来的工程测量工作当中,对无人机遥感测绘技术的应用需求会进一步提高,这就能保障工程测量领域的良好发展,希望能通过此次理论研究为无人机遥感测绘技术的应用起到促进作用。

参考文献

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[4]李宗义,史雨露.工程测量在信息化测绘战略跨越中的拓展[J].四川水泥.2017(02).

论文作者:刘丹丹

论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期

论文发表时间:2019/3/25

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