无人机在地质工程测量测绘中的应用李光

发表时间:2020/5/7   来源:《科学与技术》2019年第21期   作者:李光
[导读] 传统的人工测量测绘方式获得的信息误差太大,
        摘要:传统的人工测量测绘方式获得的信息误差太大,满足不了现代地质工程的需要,以前的卫星技术和飞机搭载摄像机拍摄技术的成本比较高、工作流程比较繁琐。无人机技术的出现为地质工程测量测绘工作提供了更加便捷、高效的获取信息和处理信息的手段,在获取数据信息、摄影图像、测绘地形图、测量土石方量等方面表现出很高的应用价值。鉴于此,本文对无人机在地质工程测量测绘中的应用进行了分析,以供参考。
        关键词:无人机;地质工程;地质工程;应用       
1无人机技术在测绘工程测量中的应用优势和缺陷
        1.1无人机技术使监测尺度变大。应用无人机技术,能够有效调控测量的范围,不但能够使较小范围物体被监测,还能够使较大范围物体被监测。与此同时,对于目标地区的实际情况可以利用三维测量进行监测,这样可以使目标地区相关信息较为直观的呈现出来。
        1.2无人机技术使监测效率提高。在测绘工程测量中,可以防止某些事件的恶化,特别是对一些突发事件进行处理时更有优势。
        1.3无人机技术能够有效融合其他测绘系统。这样能够将优势充分发挥,从而使测量成本减少。
        1.4无人机技术处理信息效率比传统测量技术更高。应用无人机技术能够把全部测量信息与测量数据快速输送到信息处理系统,这样在处理数据信息时能够兼顾其质量与效率。
        1.5缺陷。无人机技术尽管具有极多优势,但是也存在一定缺陷,例如无人机测绘的数据处理软件不够完善,硬件技术仍处于发展状态;不适用于大风、大雾等恶劣天气;无人机运用于高差较大的山区等地形时,其精度不甚理想;无人机测绘对飞控师的心理素质以及技术水平的要求较高等。
        2无人机航测系统的结构与功能
        2.1地面控制系统
        地面控制系统包括数据接收子系统(包括数据处理终端与接收终端)、无人机地面控制系统(遥控设备,负责对飞机的拍摄、飞行以及起降等予以控制)、航机规划子系统(关键部分为飞行控制软件)。地面站的软件系统用于实现飞机与地面之间的双向数据通讯,主要作用包括对飞行数据予以回放、控制任务载荷、对航点予以可视化编辑、对飞行状态予以控制与监视、对传感器参数予以设置与标定、对飞行控制参数予以设置等。
        2.3数据后处理系统
        其功能较多,具体包括以GPS或POS等飞行数据为依据,对航带间与航带内模型的拓扑关系网予以构建,为全自动定向处理提供条件;以航向为依据,对影像纠偏角予以自行确定;自动实现内定向,对影像框标予以自动识别;自动完成定向点的提取,为平差网的建立以相对定向提供条件;对模型内定向点的数量与分布合理性予以分析;以POS数据或初始平差结果对控制点子影像予以自动提取,进行控制点集中高精度量测;经快速平差算法与平差点对粗差点予以剔除;对空三平差提供支持;立体影像匹配,进而生成DEM,将TIN、DEM插入离散点,定向点批量生成DEM,对EDM进行过滤或批量修改,DEM差分、合并或切割DEM,经TIN生成等高线;经DEM完成正射影像的批量生成,经TIM与DEM完成单幅正射影像的生成等。
3测绘工程测量中使用无人机的优势
        在测绘工程中,使用无人技术,能有效地提高数据的处理速度。提高服务性能,首先,它能有效地提高数据监测效率,在无人机技术使用过程中,面对各类突发事件,使用该技术能有效地解决,避免拖延事情的发生,提高检测效率。做好紧急事件的应急处理,挽回不必要的损失能有效地提高测量效率。其次,在测绘工程测量过程中,使用无人机技术,它能有效地对各类信息数据进行处理,加快处理速度。能提高航空和相机的分辨率,得到更加精准的地理信息,在实际使用过程中具有至关重要的现实意义。

最后,它能有效地加大监测尺度,在无人机遥感监测技术使用过程中能充分发挥监测范围到可控性和伸缩性能,能有效的反映出监测区域的实际情况,提供更加精准的地理信息。与此同时,它能和其他的遥感系统进行结合,解决自身存在的弊端。值得注意的是,在无人机技术使用过程中,它能改变传统无人机技术条件落后的情况,可以搭载更加精准的传感器,从而,在最大限度上提高无人机传感器的准确度,确保无人机具有可操作性,能满足测绘工程的基本需求。除此之外,在测绘工程过程工作中,使用无人机技术,它能有效的提高无人机的起降和抗风性能。通常情况下,无人机技术都是使用在环境地域较为恶劣的山区,为了满足无人机起降性能的要求。可能大型的机器需要滑翔功能,这时环境恶劣的区域满足不了无人机自动起降的工作需要。在此过程中,必须要选择小型的遥感无人机。它的抗风性能较高,还能有效地降低自身质量,即使在恶劣的条件也能进行起降,使目标区域得到准确的航拍坐标。
4无人机在地质工程测量测绘中的应用
        4.1利用无人机收集测量测绘信息
        无人机在地质工程测量测绘中的应用非常重要的的一项内容就是信息的采集,可以通过自动和手动两种方式进行系统设计,使用无人机技术高质量的完成测量工作。在无人机航拍系统的运行最主要的目的也是收集信息,通过无人机的飞行控制系统,结合GPS定位和GPS导航系统控制无人机到指定的工作区域进行摄影等图像的收集工作。通过信息的传递系统将无人机的运行状态及时的反馈给地面的监控系统,由摄像机拍摄的图像信息及时的传送会地面,以便根据图像的具体状况及时调整无人机的拍摄角度、飞行速度等。
        4.2信息处理
        无人机在地质工程测量测绘中的应用既包含重要数据信息和图像的获取还包括对所获取信息的整合的处理。无人机技术具有遥感信息处理系统,在按照规定完成遥感照片的拍摄工作之后可以对照片进行预处理和更正。应用无人机遥感信息处理系统可以对获得的数据信息进行整理和审核,按照相关的标准筛选出不符合规定的数据,对剩余的合格数据进行优化。
        4.3进行测绘数据的采集
        无人机在测量过程当中进行采集测绘工程的数据收集过程当中,可以将其分为自动加密数据的收集和工作人员手动数据收集两种不同的形式,作为其中一种内部控制系统,可以对测量过程当中收集到的保密信息进行自我保护。通过自动加密数据的收集方式,主要是将所搜集到的数据信息以及图片信息,通过无人机内部干涉的传感器,在飞行器内部系统进行短暂的信息保留,通过这种数据的收集方式要求相关工作人员准确获取到系统内部的储存信息,同时还需要具有相应的信息访问权限,充分保证整个无人机测量数据的实时性收集和使用。通过人工手动数据保存和采集的方式,重点是使用计算机终端设备,对无人机进行远程系统控制,对实际的工作状态对内部的数据信息进行合理的保存,完成工程信息采集之后需要将信息直接传输到数据库当中进行保留。
        4.4处理测绘中的突发事件
        在针对一些地震、泥石流等强烈突发性的地质灾害测量工作当中,相关工作人员经常会使用到无人机技术。由于这些严重的地质灾害具有突发性的性质,因此在测量工作当中,通过传统形式下的测量手段无法达到理想的测量工作效果,在测量工作当中不但需要较长的测量时间,同时无法对测量目标进行实时性监控。因此,针对这一问题通过无人机技术的有效应用,在对一些地质灾害环境下的测量工作开展当中,可以直接将无人机深入到灾区内部进行该地区的全天候动态环境监测。依照无人机在工作过程当中的信息收集,将重要的灾害信息直接反馈到计算机终端系统当中,以此来为相关救灾救援工作提供出准确的数据信息保障,大大提高了整个救灾工作的工作效率和工作安全性。
        参考文献
        [1]渠立国.测绘测量工程中的无人机技术应用研究[J].风景名胜,2018(12):269.
        [2]陈忠良.无人机技术在测绘工程测量中的应用[J].科学技术创新,2018(34):65-66.
        [3]吕山.无人机航测系统在地质测绘中的应用研究[J].世界有色金属,2018(01):18-20.
 
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: