关键词:无人机航测;水利工程;测量应用
一、无人机的发展背景
在最近今年,无人机的测绘技术已经变得越来越成熟,并且取得了明显的进步,而且相比较来说,传统的水利测量工程,无人机测量有着绝对的优势,不仅降低了测绘的成本,而且提高了测量的工作效率,在实际的操作过程当中也非常简单。
二、无人机在实际应用中存在的问题
对无人机在工程测量中的整体情况进行分析,可以了解到整体发展情况比较好,在一定程度上解决了水利工程测量中难以解决的问题。但是在实际的应用中也存在一定的问题,第一就是无人机在测量水利工程时面临的环境比较复杂。第二,无人机技术本身也有一定的不足和问题。
(一)适应能力比较差
一般来说,无人机作业的最有利环境就是比较空旷,没有复杂地形的环境。但是当前我国很多水利工程中的地势比较复杂,虽然无人机在飞行的过程当中能够避开障碍物,但是如果作业区域障碍物的密集程度比较高,那么无人机在工作过程当中也会很容易受到干扰,出现无人机坠毁的现象。与此同时,在此种情况,无人机的工作侠侣也非常低,并不能最大限度的发挥自身的价值,这也是当前很多企业难以解决的问题。除此之外,如果工作区域比较复杂,那么无人机在接受和发送信息的过程当中也有着较高的不稳定性,也会导致无人机出现坠机事件,所以说在实际工作中应该首先解决无人机在恶劣环境下如何提高稳定性的问题。
(二)容易受其他因素的影响
无人机在进行正常作业的过程当中,不仅会受地域因素的影响,还很容易出现自身因素和其他因素的干扰。其中最严重的问题就是一些不确定因素的影响,例如无人机在飞行的过程当中有可能会受到鸟类的影响,出现意外事故。此外,无人机自身存在的问题就是电池的续航问题,不能提供及时的充电,也在一定程度上限制着无人机的发展。
三、水利工程测量中无人机的应用情况
在无人机进行测量工作的过程当中,相关的工作人员应首先应该结合测量的对象以及测量的要求,对无人机的实际飞行路线和时间以及航拍位置进行合理的安排,这样一来无人机才能达到最好的拍摄效果。其中无人机的实际工作流程如下:
(一)无人机航测作业流程
无人机航拍作业的主要流程一般为:设置控点布局-设计无人机航线-进行飞行作业。在水利工程的测量当中,使用无人机的最大优点就能够有效的解决人工测量中存在的误差。如果使用人工对水利工程进行测量,那么在控点布设的过程当中很容易出现人为的失误,最终产生一定的误差。但是无人机在进行测量工作的过程当中,一般都会根据实际的测量工作确定使用何种尺寸的比例尺来进行测量。在确定比例尺之后,在使用相关的定位软件进行定位,每一段距离上都要设置不同的控制点位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对布控点进行确定的过程当中,应该结合测量区域的实际环境,进行合理有效的分析。一般确定布控点的方法主要有以下几种:导线测量、空中三角测量、GPS静态测量以及RTK测量。无论何种测量方法,都要结合实际的工作环境,如此一来才能够保证工作的顺利进行。
此外,在设计无人机工作航线的过程当中,也应该对多种因素进行考虑。例如工作地面的分辨率,旁向重叠度以及航向重叠度,还有分形高度,飞行路程和飞行过程中的安全问题。在无人机进行正式工作之前,相关的操作人员要注意摄像头的焦距已经调好。对于不同的地区的水利工程的测量,有关参数还应该经过仔细的计算。
(二)无人机航测内页处理
第一,进行数据收集工作。在无人机完成工作任务之后,工作人员首先进行的工作就是将无人机工作过程中收集到的数据信息进行及时的导出,虽然很多数据通过拷贝技术就能直接得到,但是值得注意的是也有一些数据需要经过处理之后才能继续使用[1]。因为无人机存储的数据资源包括了很多信息,所以在应用数据的过程当中需要将无人机的航向倾角、旁向角度等进行分离,然后再将航拍位置以及航拍得到的照片使用特殊的技术进行处理。处理的主要内容也是数据中的旁向倾角、航向倾角以及拍摄的时间等。最后再将这些数据进行对比,创造出合理的地理照片,这样一来就能对控制点的布局进行设计,然后再对信息进行存储。
第二,进行数据解算工作。数据解算工作主要分为四个步骤,第一,新建项目;第二,添加控制点;第三进行数据处理工作;第四,进行数据导出工作。所以在实际的工作过程当中,应该首先将无人机航拍到的图像和数据资源导入到DATMatrix软件中去,然后再结合实际的地理情况建立合适的坐标,使得无人机的航拍图像与POS数据相匹配,最终经过计算机的计算之后,就能得到相匹配的优化数据[2]。使用控制点编辑器,将收集到的数据信息和布局数据加入到编辑器中,然后再对空中区域进行标记。对局部进行处理可以有效地提高数据的精准度,并对图像控制点的位置进行调整。在完成相关工作之后,再次进行局部处理工作,直到控制点的精准程度能够达到使用标准,最后在对数据进行检查处理。
第三,其它的数据算法。在二十世纪末,有专家曾提出单历元结算方法,此种算法的主要核心就是观测者使用先进的技术将GPS中近似坐标进行确定,其中定位的误差不能超过两米。其次,就是选择基本的卫星星座。在此过程当中,一般选用四颗卫星,然后使用差分方程计算相关的坐标。第三,计算未醒的模糊函数值,然后构建模糊搜索空间[3]。第四,在构建完成新的模糊搜索空间之后,使用双差分方程和最小二乘估计方法计算平方和,最后在对模糊度进行检验。
总结:在水利工程测量中,无人机航测发挥着非常重要的作用。虽然在实际的工作过程当中无人机航测还存在一定的问题,很容易受到地域因素和自身因素的干扰。所以说,在进行工作的过程当中,为了保证测绘工作更加顺利的进行,很多参数需要相关的工作人员结合实际环境进行适当的调试,最大限度的减少工作中意外情况的发生,促进无人机的发展和进步。
参考文献:
[1]徐欣来,吴钧辉,王乐潇.无人机航测在水利工程测量中的应用分析[J].信息记录材料,2018,19(12):82-83.
[2]谭凯婷.无人机航测技术在水利工程测量中的应用[J].黑龙江水利科技,2018,46(07):185-186+204.
[3]杨娟娟.无人机航测在水利工程测量中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2017(11):47+68.
论文作者:闫浩1,颜敏2
论文发表刊物:《城镇建设》2019年19期
论文发表时间:2019/11/13
标签:无人机论文; 测量论文; 工作论文; 水利工程论文; 数据论文; 过程论文; 作业论文; 《城镇建设》2019年19期论文;