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無人機(jī)整機(jī)
無人機(jī)配件
無人機(jī)服務(wù)
設(shè)備與工具2018 年 11 月 8 日，美國加利福尼亞州北部比尤特縣天堂鎮(zhèn)突發(fā)山火，此次山火是加州歷史上破壞性最強(qiáng)的一次火災(zāi)，過火面積超過 15 萬英畝，破壞面積超過 1.5 萬英畝，造成近 19000 棟民宅和建筑毀損。距離火源最近、居住人口超過 27000 人的天堂鎮(zhèn)幾乎被燒成一片廢墟。
災(zāi)難發(fā)生后，加州北部 16 個應(yīng)急響應(yīng)部門趕赴現(xiàn)場，聯(lián)合使用大疆精靈 Phantom 4 Pro 無人機(jī)在受災(zāi)區(qū)域上空飛行 518 架次，通過拍攝受災(zāi)區(qū)域圖像的方式，為現(xiàn)場救援人員和災(zāi)民提供幫助。
這是美國歷史上最大型的無人機(jī)應(yīng)急響應(yīng)行動之一，在大疆精靈 Phantom 4 Pro 的幫助下，應(yīng)急響應(yīng)部門拍攝了 70000 張圖像，累計 1.4 萬億像素，覆蓋面積高達(dá) 17000 英畝，并且僅用 24 小時就完成了海量數(shù)據(jù)處理。
比尤特縣高分辨率地圖，通過無人機(jī)拼接圖、360度全景和事發(fā)前/后對比圖，展示加州山火的影響
17000 英畝區(qū)域的測繪挑戰(zhàn)
抵達(dá)現(xiàn)場后，16 個應(yīng)急響應(yīng)部門計劃對 17000 英畝范圍的受災(zāi)區(qū)域進(jìn)行測繪作業(yè)，生成災(zāi)區(qū)的二維地圖，讓消防員能夠更好地掌握現(xiàn)場信息，同時讓災(zāi)民能夠在撤離現(xiàn)場之前，通過交互式 AI 應(yīng)用查看災(zāi)區(qū)的航拍影像。
17000 英畝的受災(zāi)區(qū)域，相當(dāng)于覆蓋了 9635 個相鄰的足球場，這種大型測繪任務(wù)通常需要人工或直升機(jī)作業(yè)才能完成。但受災(zāi)區(qū)域環(huán)境惡劣，人工作業(yè)難度大，直升機(jī)作業(yè)的成本又太過高昂。為了能在最短時間內(nèi)完成測繪任務(wù)，應(yīng)急響應(yīng)部門將目光投向了更加靈活高效的多旋翼無人機(jī)。
然而，在災(zāi)后的復(fù)雜環(huán)境中，使用無人機(jī)進(jìn)行大面積的測繪作業(yè)也幾乎是一項不可能完成的任務(wù)。首先，無人機(jī)工作小組需要嚴(yán)格遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)獲取、儲存和傳輸數(shù)據(jù)。此外，受災(zāi)區(qū)域充滿濃煙，遮蔽了現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)信號，在沒有網(wǎng)絡(luò)的情況下進(jìn)行大面積的測繪作業(yè)，需要無人機(jī)飛行平臺具備強(qiáng)大的性能和飛行穩(wěn)定性。
選擇合適的飛行平臺
為了安全、高效地完成測繪任務(wù)，應(yīng)急響應(yīng)部門為無人機(jī)工作小組配備了大疆精靈 Phantom 4 Pro 無人機(jī)。大疆精靈 Phantom 4 Pro 體積小巧，可單人攜帶作業(yè)，具備強(qiáng)大的飛行穩(wěn)定性，即使多臺飛機(jī)同時飛行也不會互相干擾。
精靈 Phantom 4 Pro 的前后視覺傳感器最大有效感知距離達(dá) 30 米，能夠最大限度保障飛行安全，避免次生災(zāi)害的發(fā)生。7 公里的控制距離意味著無人機(jī)操作人員可以在安全的環(huán)境下操控?zé)o人機(jī)作業(yè)。此外，精靈 Phantom 4 Pro 拍攝的所有圖像都標(biāo)有無人機(jī)的地理坐標(biāo)信息、高度以及拍攝角度，能夠為后期的地圖合成提供極大的便利。
劃分測繪區(qū)域
在大規(guī)模的無人機(jī)協(xié)作作業(yè)中，工作小組的首要任務(wù)是合理地進(jìn)行無人機(jī)配置。在測繪任務(wù)開始前，無人機(jī)工作小組以災(zāi)區(qū)主要道路為邊界，將受災(zāi)區(qū)域劃分為 50 多個分區(qū)，每個分區(qū)面積大約 250-300 英畝，并事先在不同分區(qū)之間預(yù)留了足夠的重疊部分，保證無人機(jī)在各個測繪區(qū)域拍攝的畫面能夠無縫拼接，有效提高了作業(yè)效率。
無人機(jī)配套保障
通過多旋翼無人機(jī)完成大面積的測區(qū)作業(yè)，無人機(jī)工作小組還需要保障無人機(jī)時刻具備充足的電量。為了保障電力供給，工作小組按照理想情況計算出每塊無人機(jī)電池大約可以完成 45 - 50 英畝區(qū)域的作業(yè)任務(wù)，并按照計算結(jié)果準(zhǔn)備了充足的電池和充電設(shè)備，此外他們還完成了無人機(jī)遙控器和平板電腦的電量保障工作。
海量數(shù)據(jù)處理
無人機(jī)數(shù)據(jù)管理一直以來都是無人機(jī)大型協(xié)作中的難點問題，只有將無人機(jī)拍攝的海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為可使用的地理信息，才能有效地指導(dǎo)災(zāi)后的搜救、重建和損害評估工作。
為了處理超過 70000 張圖片和接近 500GB 的數(shù)據(jù)，無人機(jī)工作小組通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理中心，在 24 小時內(nèi)就將 1.4 萬億像素的無人機(jī)圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成了 1000 億像素的地圖。地圖資料在第一時間被同步給救援人員、應(yīng)急響應(yīng)人員和當(dāng)?shù)貫?zāi)民。
消防員通過地圖能夠把握整體的受災(zāi)情況，定位受災(zāi)區(qū)域的失蹤人員。受災(zāi)群眾則可以將無人機(jī)圖像提交給保險公司，加快理賠進(jìn)程，將此前需要數(shù)周才能完成的理賠手續(xù)縮短至幾天之內(nèi)，很多人還通過無人機(jī)航拍圖像申請了聯(lián)邦應(yīng)急管理局的救援金。
無人機(jī)的災(zāi)后救援價值
在大型應(yīng)急事件中，無人機(jī)可以大幅提升救援效率，然而在災(zāi)后的應(yīng)急響應(yīng)、搜救、重建和損害評估工作中，無人機(jī)也同樣能發(fā)揮重要的作用。
在大疆精靈 Phantom 4 Pro 的幫助下，應(yīng)急響應(yīng)部門僅花了不到 48 小時就完成了比尤特縣的災(zāi)后地圖繪制，在第一時間幫助災(zāi)后救援人員、市政規(guī)劃人員、科研人員以及社會公眾了解受災(zāi)情況，極大地推動了災(zāi)后重建進(jìn)程。
比尤特縣警察局警長 Kory Honea 表示：“無人機(jī)拍攝的圖像能夠讓人們了解實際的受災(zāi)情況以及消防員執(zhí)行任務(wù)時的巨大挑戰(zhàn)，也讓人們能夠更快地完成保險理賠。”
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