无人机航测技术在水利工程测量中的应用论文_胡逸沛

摘要:无人机技术的飞速发展使其被广泛应用于各个行业。在此基础上,本文针对水利工程中无人机航测的应用以及无人机航测存在的问题进行了一定的分析。希望给相关的工作人员一些启发。

关键词:无人机航测;水利工程;应用

前言

近年来,无人机航测技术发展迅速。比传统测量法更具优势,使水利测量的速度和效率大大提高。另外,使用无人机成本低,操作方法也很简单。因此,此技术被广泛应用到水利测量中。

1无人机水利工程测量应用

目前,世界上已有很多个国家开展了无人机研究工作。就中国而言,无人机主要用于民用领域。与卫星和大型飞机平台相比,利用无人机和高清晰度相机进行航空摄影测量,可以减少天气对测量精度的影响,具有精度高、速度快,相机灵活等特点。

在无人机水利工程的测量中,有必要考虑实际的测量对象和实际的分辨率要求、飞行路线、时间和位置。具体工作流程如下图所示。

2测绘工程中应用无人机技术的优势

2.1监测效率高

将无人机技术应用到应急处理中,可以利用其较高的处置能力进行高效的事件监测和调查,减少突发性不良事故对大量民众和社会的不利影响。

2.2信息处理速度快

无人机技术可以处理数据并快速区分目标区域的信息。同时,无人机技术可以与其他技术集成,从而进一步提高自身的信息收集、处理和应用效率。

2.3监测尺度大

随着无人机技术的发展,不仅可以对大型目标进行监控,还可以对小型目标进行监控。其监测规模可控制。在水利工程测绘领域有着显著的应用效果。它不仅可以实现测量范围的控制,而且具有一定的可扩展性。利用无人机技术可以及时反映目标区域的真实情况,同时也可以将地理信息在设备中以三维形式直观显示。

2.4数据收集

无人机飞行结束后,需要做的工作是导出收集的数据。可以直接从存储卡中复制这些数据,但是需要将数据进行处理,因为数据包含很多信息。所以重点是分离航向倾斜度、旋转角度、航拍距离信息等。然后用专业的处理软件进行数据处理,从而可以轻松设计用于标记相应图像的控制点,并且可以在这些处理之后存储信息。

2.4.1数据求解

检测空中三角测量结果,以确保航空摄影过程中的仰角误差在0. 5m范围内,并且平面误差在8cm范围内。将满足设计要求的数据用于有效的数据测图,以形成数字线性画图。

3水利工程测量过程中无人机的问题

目前,工程测量过程中无人机的总体发展状况良好,大大改善了水利测量工作效率,但是仍然存在一些问题。主要是:

(1)水利工程的环境往往很复杂。

(2)无人机技术存在一定的缺陷。

3.1很难适应非常复杂的环境

无人机巡查的最佳环境是空旷的条件,地形条件也不是很复杂。由于水利工程附近的地形复杂,障碍物太密集,发生无人机坠毁和其他事故仍然很容易。同时,这种航拍的效率不是很高,因此如何解决这个问题是许多测量单位面临的普遍问题。

另一方面,由于某些地区的地理环境恶劣,飞机的收发信号不稳定,很容易导致飞机失灵,甚至坠毁等事故。如何确保飞机在恶劣环境下的稳定性也是业界面临的普遍问题。

3.2其他不稳定因素的影响

在测量中,由不确定因素干扰引起的问题最为严重。例如,无人机在飞行过程中突然遇到飞鸟,这可能导致事故。另一方面,尽管无人机技术已经非常成熟,但是,电池寿命的不足是制约无人机快速发展的最重要问题之一。如果这个问题能够解决,无人机应用技术的整体空间将更加广阔。

4水利工程中无人机遥感技术的应用

4.1可以应用到条件较差的地区

在对水利工程进行数据测量时,常常采用航空摄影技术,此技术在条件较好的领域发挥的效果比较显著,但是对环境的地理条件要求较高。若条件较差、云层较低、山体较高将难以发挥航拍的真正效果。

这个时候,可应用无人机遥感技术来有效解决此类问题,避免其受地理条件的干扰。在环境复杂的区域应用无人机遥感技术可保证测量效率,提升测量影响的精准度,大大保证测绘工程的质量。所以,我们需要提升无人机遥感技术的应用能力,并将其应急能力发挥到极致。

在水利测绘工程中应用无人机遥感技术,可保证测绘数据具有良好的测量精度。在水利测量工程中,不仅需要对平原等区域进行测量,同时还需要对环境恶劣、条件艰险的区域进行测量。应用无人机遥感技术可有效的解决测绘中出现的难题,并为测绘工程提供有效的保障性服务。并在数据采集监测过程中有效的控制成本,保证安全,运行可靠,可应用在较为广泛的基层勘测领域中。

4.2无人机遥感技术在影像资料和低空飞行中的应用

在对无人机进行选择时,需要视具体情况而定,选择最适合的飞行平台。其中需要结合无人机的飞行姿态、转弯缓冲情况、曝光补偿拍摄等,选择最适合的拍摄技术。

在对无人机遥感技术进行应用时,需要合理设置旋转偏角,对拍摄幅度进行控制。

在此过程中主要是应用空中三角测量技术,合理设计旋偏角,大大提升测量的质量,在测量过程中需要对拍摄进行不断的纠正与修理,避免出现意外。在利用无人遥感技术进行信息采集时,通常会使用航空拍摄与此技术相结合。

部分地区内会出现拍摄缺乏安全稳定性、云层位置较低、拍摄视线受扰、难以起飞等拍摄条件较差等问题。这个时候,无人遥感技术优势凸显,具有较高的信息保真性,信息测量效率较高,可实现实时传递准确信息。在操作过程中,需要操作人员时实施远程操控,如此一来可大大保证操作人员的自身安全。

不仅如此,应用无人遥感技术其另一显著优势是可应用到地形复杂、区域狭窄、空间较小的环境中,通过低空飞行大大提升测量测绘的效率保证测绘质量。

结束语

简而言之,无人机航测在水利工程勘察中取得了长足的进步,为水利测量做出了重要贡献,但在实践中正在开展工作中,许多参数需要与现场环境结合起来进行实际调试。通过理论实践的深入研究,提高无人机技术在水利测绘工程中的应用能力,能够保证测绘工作的顺利完成。在此基础上,相关技术专家应积极尝试探索越来越完善的技术手段,提高无人机测绘技术工作的质量水平。

参考文献

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[5][6]李伟哲.小型无人机航测技术在水利工程中的应用[J].西北水电,2016( 05) : 28-31.

论文作者:胡逸沛

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年5卷20期

论文发表时间:2019/12/3

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