摘 要:随着科技的进步,智能机器已经渐渐融入社会生活之中。无人机测绘技术在工程作业的方方面面发挥着不可忽视的作用。在我国,许多高等学府都在致力于研究无人机测绘技术在工程测量中的运用,这也从侧面反映出我国社会对无人机测绘技术方面应用的重视。随着社会市场的需求,对无人机测绘技术的作业难度也在不断提高,无人机测绘技术在工程测量中也面临着新的机遇和挑战。本文就是对无人机测绘技术进行分析,并对其在工程测量中的运用进行着重阐述。
关键词:无人机;测绘技术;科技设备;工程测量;精密化
前 言
现如今,人们越来越重视对科技的应用,因此,对科技的研究深度和广度也在不断地加深和拓宽。在工程测量中,被广泛应用的测绘技术正在朝智能化和先进化的方向大步前进,这极大地提高了测量数据的精确性。其中,无人机测绘技术是工程测量中被运用得较多的一项技术,因为这一技术可以在不同的环境下较为高效地完成各种难度、各种类型的测量任务。通过加大对无人机测绘技术研究的重视度,有助于在一定程度上扩大工程测量的范围,提高测量的整体效果。由于这一技术形成发展的基础是科技的进步,因此,必须要加大将科技注入无人机测绘技术的力度,深入地研究和探索无人机测绘技术的实践内容、技术方法等,以促进这一技术更好地为工程测量服务。
1 在工程测量中运用无人机测绘技术的特点及优势
1.1 监测范围广
测绘工程项目测量的目标不同,时常会受到地形地貌的阻碍。在道路通畅的区域,或许作业量不大,无人机测绘技术发挥的作用可能在外人看来没那么明显。但是,如果是崎岖不平的山路,又或者是泥泞坑洼的山野,无人机测绘技术就可以代替人力,勘测到人力无法到达的地区。另一方面,无人机测绘技术在范围较大距离较远的测绘工程项目中也有巨大优势。在以往的工程测量中,需要靠人力一点点的测量,工程测量需要耗费很长的时间,然而利用无人机测绘测绘技术,可以在短时间内获取有效的数据。
1.2 数据精确
无人机测绘技术能在测绘工程中被这么广泛的运用,就是因为它能在节省人力的同时测量出精确的数据。无人机测绘技术对数据的获取、分辨和筛选的能力都很高,为后期信息的整理汇总提供了良好的数据基础。
1.3 信息处理迅速
无人机测绘技术利用信息化便于建立测绘工程信息网,能在网络中迅速处理信息,并且获取工程项目中需要的信息。也可以利用无人机测绘技术在测绘工程测量中进行实时监控,及时变更信息, 对于一些道路变更, 地貌改变做出及时的调整。与人力相比,测绘信息变更处理方面,显然无人机测绘技术有着明显的优势。
1.4 融合度高
无人机测绘技术是独立存在的,它只依附于操纵员和技术本身,既能独立作业,又可以与其他测绘技术相辅相成。并且能在与其他技术融合时优势互补,取长补短,发挥各自的优势,使得测绘更加的精确高效,畅通无阻。
1.5高清摄像
无人机测绘技术在工程测量中的应用范围较为广泛,主要用于对项目周围的自然环境状况进行观测,再辅助以高清摄像系统的航拍功能,从而确保影像具有较高的清晰度,且监测的内容也更为全面、具体、可靠。利用无人机测绘技术,可以将摄影图片进行缩小或放大,并且通过对摄像的软件进行一定的调整,可以有效满足不同要求的作业,减少因摄像而产生的误差。此外,无人机测绘技术还具有能够高清摄像的优点,通过借助航拍摄像系统,能较好地使该技术尽可能地发挥其技术上的优势。
2无人机测绘技术用于工程测量的方法要点
2.1信息采集
将无人机测绘技术应用于工程测量之前,需要尽可能地采集项目建设所需信息,当采集的数据主体不一样时,无人机测绘技术所参与的工作活动内容也不一样。采集工作可以主要分为两部分,即手动采集部分和自动加密部分。当需要手动采集数据时,计算机技术及有关设备等是必不可少的。无人机测绘技术人员应切实了解实际需求,在基站内部对无人机的拍摄进行操作,使拍摄内容具有针对性和选择性,使收集的数据具有实用性。此外,无人机测绘技术的自动加密部分实质上是,整个系统内部开展自我性保护及控制的手段,它能确保信息的存储具备安全性。
2.2数据处理
在使用无人机测绘技术实时监测完工程项目建设信息后,需要系统地整理所获得的相关数据。在以前,处理数据的方式主要为纯手工方式,这种形式很难确保数据的质量与处理的速度。通过使用无人机测绘技术,可以综合分析项目的外在地理环境等,对项目附近的生态环境状况进行航拍。最后,可以通过结合所摄高清图像开展进一步的数据分析,从而找出宏观指导中存在的问题并加以解决,制定相关策略以提高整体数据处理的效率。
2.3起降设置和抗风保护
在使用无人机技术进行工程测量时,对使用环境的考虑是必不可少的,尤其是要考虑到该技术应用到山地、丛林等特殊环境中的效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有关技术人员要合理设置无人机的起降位置等,使其在工程测量的范围内可以借助一定距离的滑翔顺利起飞;对于一些大型的无人机来说,其受现实环境的约束较大。因此要切实依据其所在区域的自然环境属性,科学合理地调整其起飞高度,从而增强其抗风能力,尽可能地避免因大风而导致的坠毁事故。此外,无人机设备的外形、重量等是有关技术人员必须要考虑的因素,因为它们直接影响了无人机的起飞状态,所以,在无人机正式工作之前,应该要合理地调整好无人机的各项参数,增强其安全性能,使其更好地为工程测量所服务。
3 无人机测绘技术在工程测量中的应用范围
3.1 海岸地形测量中的应用
在海岸资源开发等生产活动中,对海岸地形的测量极为关键。通过将无人机测绘技术有效地运用于海岸地形的测量中,可以使无人机全面地收集有关测量地区的相关数据,从而在很大程度上提升海岸地形的测量水平。但是,在确定将无人机测量应用于海岸地形测量之前,需要切实做好相关的调查等工作,以增强所得信息的有效性。
3.2 城乡规划测量中的应用
在城乡规划这种面积较大的测绘工程测量上,技术人员往往需要花费大量的时间。因为面积较广,需要的数据较多,并且较全面。举个例子来说,如果需要让摄像头覆盖城市,那么一些小巷、街道也需要测量在内。这就理所当然的需要借助无人机测绘技术,用其中的航拍技术,定格下城市的每一个角落。航拍技术能够高度还原城市场景,按照规定比例,绘制出精确的测绘地图。现如今大多数城乡规划都是作用于建筑和绿化上,利用无人机测绘技术测量出更加准确的数据,使得施工者在施工前能选择合理、最佳、利用最大化的方案。比如城市的一些小角落,无法建立大型设施,设计师可以在这些地方设计一些小型的,能代表城市文化的地标,或者种植一些树木美化环境。若无无人机测绘技术,将必然会提高漏测率,这样就不能使城乡规划有一个高的土地利用率,在规划时将会遗漏很多应该规划的地点。无人机测绘技术无疑能提高城乡规划测绘工程测量项目的容错率,高效的完成城乡规划测量。
3.3 矿山测量中的应用
随着我国经济发展水平的不断提高,资源的消耗量也在不断增加。为了更好地保证能源的供给量,必须要切实地提高矿产资源的开发利用速度。对矿山的开发会对周围环境造成不良的影响,因此,为减少此类影响,必须要提升矿山测绘工程测量的实际效果,以保证所得数据科学化、合理化,进而促进矿山资源开发率的提高。通过将无人机测绘技术应用于矿山工程测绘测量中,有助于有效获取有利数据,提高矿产资源的保护利用效率。
3.4对突发测绘状况进行处
测绘工程开展测量工作的时候,经常会遇到泥石流、滑坡等突发情况,在测量此类突发事件的时候,如果通过传统测量方法开展测量工作,不仅需要经历较长的测量周期,还不能实时测量突发事件具体情况,影响后续救灾工作。比如在灾区测量工作开展期间,通过航空遥感技术以及卫星技术开展测量工作,若同时遇到阴雨天等天气,很难对灾区影像实现及时、清晰的获取。在这样的测量条件下,对无人机遥感技术实现合理利用,不仅可以保障测绘工程中相关工作人员的人身安全,还能将设备深入飞行到灾区内部,动态检测灾区出现的突发事件,对灾区现状实现及时有效的反映,并在及时、全面的动态检测过程中,为后续救灾工作采集更多参考数据和可靠资料,促使救灾工作可以安全、有序的开展。
4实例分析
某水利工程在开展测绘工作期间,通过无人机测绘技术进行水利工程测量工作。此次测绘工作中,无人机需要分为 7架次完成测绘任务,对低空摄影测量系统实现充分运用。测绘期间,在平面控制网内部布设四等 GPS 网,并一共埋设了24 个 GPS 标识点,需要联测三个国家三角点。在高程控制工作中,以四等和五等结合水准对测量成果进行测量检验。在像控点布设中,航向相邻的2 个像控点之间,保持 8 至 12 条基线跨度。像控点位置一般设置在航向及其周边五片或者六片重叠氛围当中。具体测量工作开展期间,以 GPS-RTK 的方式联测像控点,获得三维坐标。数据采集期间,固定解状态 VRMS 和 HRMS 都不超过 0.02m,最终测量结果以两次测量均值为准。此次无人机航空摄影任务中,7 个架次的无人机最终地面分辨率是 17cm,并通过 VirtuoZoNT3.5 采集地面数据,利用 CASS9.1 软件对测绘图进行处理,同步输出结果。此次无人机摄影任务中,各项数据误差均在标准范围之内,符合测绘要求,无人机航摄质量与各项指标要求均相符。
结 语
综上所述,在工程测量中合理应用无人机测绘技术,具有突出的应用价值,需要相关部门充分认识该技术的内涵与特点,全面掌握技术应用优势和缺点,结合实际情况对此技术实现科学应用。将无人机测绘技术应用于工程测量工作中,可以在影像信息获取、测绘数据采集、测量数据处理等环节实现合理应用,同时还可通过该技术进行突发状况测量、恶劣环境测量以及特殊目标获取等工作。
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论文作者:黎锋
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第10期
论文发表时间:2019/8/7
标签:无人机论文; 测量论文; 技术论文; 工程论文; 数据论文; 工作论文; 信息论文; 《工程管理前沿》2019年第10期论文;