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前瞻丨無(wú)人機(jī)航磁測(cè)量：新時(shí)代航空物探行業(yè)的“秘密武器”

2019-12-05 17:38 性質(zhì)：轉(zhuǎn)載 作者：縱橫大鵬無(wú)人機(jī) 來(lái)源：搜狐
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航空地球物理探測(cè)技術(shù)，是地球物理勘探技術(shù)與航空技術(shù)相結(jié)合的一門高新技術(shù)。其中，航空磁力測(cè)量是航空物探方法中使用時(shí)間最早、最成熟和最多的磁測(cè)方法。我國(guó)的...

航空地球物理探測(cè)技術(shù)，是地球物理勘探技術(shù)與航空技術(shù)相結(jié)合的一門高新技術(shù)。其中，航空磁力測(cè)量是航空物探方法中使用時(shí)間最早、最成熟和最多的磁測(cè)方法。

我國(guó)的航空物探開(kāi)始于1953年，首先應(yīng)用的也是航磁測(cè)量，而從有人物探到無(wú)人物探，我們已經(jīng)走過(guò)了風(fēng)雨兼程的半個(gè)多世紀(jì)。

01

有人物探時(shí)代的三座大山

事故多，成本高，精度低

航磁測(cè)量，顧名思義，就是將航空磁力儀及其配套的輔助設(shè)備裝載在飛行器上，在測(cè)量地區(qū)上空按照預(yù)先設(shè)定的測(cè)線和高度對(duì)地磁場(chǎng)強(qiáng)度或梯度進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以便研究地下地質(zhì)構(gòu)造和尋找礦產(chǎn)。

與傳統(tǒng)地面磁測(cè)相比，航磁測(cè)量不受地形條件限制，并且效率高、成本低、便于大面積工作、探測(cè)深度較大。可是，傳統(tǒng)的航磁測(cè)量設(shè)備體型大，重量重，價(jià)格高昂，且對(duì)飛行平臺(tái)姿態(tài)和精度要求高，因此大多數(shù)采用固定翼、直升機(jī)以及動(dòng)力三角翼等載人飛行平臺(tái)，造成作業(yè)成本高，風(fēng)險(xiǎn)大，飛行高度高，獲取的數(shù)據(jù)分辨率和精度較低。

同時(shí)，事故率非常高。

今年10月，浙江金華市一架直升機(jī)墜落，該直升機(jī)正在執(zhí)行航空物探項(xiàng)目，機(jī)上2名飛行員均死亡。

航空物探行業(yè)發(fā)展的每一步都書(shū)寫(xiě)著前輩們的心酸與血淚，我們不禁感嘆，每一次事故的發(fā)生都是一個(gè)家庭的破碎，但他們的敬業(yè)與獻(xiàn)身精神，我們將永遠(yuǎn)銘記于心，并以此為燈塔，不斷前進(jìn)。

02

進(jìn)入無(wú)人物探時(shí)代

CW-10磁通門航磁系統(tǒng)

航磁測(cè)量是地球物理領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)，可是載人飛行平臺(tái)成本高、事故多發(fā)，加上成果精度低，不得不讓我們重新思考，什么才是航空物探行業(yè)的未來(lái)？

2019年4月，應(yīng)中科院地質(zhì)與地球物理研究所的要求，縱橫大鵬利用CW-10大鵬無(wú)人機(jī)和磁通門探頭集成了一套航磁系統(tǒng)，這也是國(guó)內(nèi)第一套基于垂直起降固定翼無(wú)人機(jī)的航空物探系統(tǒng)。

“由于無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)飛行可以在距地表100米左右進(jìn)行，從而減弱了地表磁性不均勻體的影響，能夠更加清楚地反映出深部地質(zhì)體的磁場(chǎng)特征，得到的成果也是最佳的?！?/p>

“當(dāng)時(shí)我們把磁力儀集成于CW-10大鵬無(wú)人機(jī)的任務(wù)倉(cāng)內(nèi)，不僅拆裝方便，而且保護(hù)到位?！必?fù)責(zé)該項(xiàng)目的周工告訴小編，“加上自研補(bǔ)償算法，極大的提高了三軸矢量高精度磁力儀的精度，大大降低了系統(tǒng)噪聲，成為了無(wú)人機(jī)物探市場(chǎng)上的一個(gè)利器。”

雖然磁通門探頭比較小，集成度較高，但靈敏度比較低，精度相應(yīng)的也會(huì)比較低。

因此，縱橫大鵬在不斷尋求更先進(jìn)的設(shè)備，幫助用戶得到精度更高的數(shù)據(jù)。

03

無(wú)人物探時(shí)代的科技之光

CW-15光泵航磁系統(tǒng)

縱橫大鵬在不斷的探索中發(fā)現(xiàn)，高靈敏度的光泵探頭，不僅在數(shù)據(jù)采集方面精度更高，如果再配以磁通門系統(tǒng)作為補(bǔ)償，整體系統(tǒng)的效果將大幅提高。

目前市場(chǎng)上大多是銫光泵，近年來(lái)出現(xiàn)了銣光泵。“根據(jù)我們的技術(shù)測(cè)試，最后我們選擇了精度更高、成圖效果更好的銣光泵集成。”周工告訴小編。

縱橫大鵬以CW-15大鵬無(wú)人機(jī)作為飛行平臺(tái)，同時(shí)搭載銣光泵高精度航磁測(cè)量?jī)x和4200萬(wàn)像素正射航測(cè)相機(jī)，不僅能獲取高精度地磁數(shù)據(jù)，還可同時(shí)采集高分辨率正射影像數(shù)據(jù)，便于后期數(shù)據(jù)分析。

“這是目前國(guó)內(nèi)，也極有可能是全世界投入實(shí)際應(yīng)用的最輕型的基于垂直起降固定翼飛行平臺(tái)的光泵航空物探系統(tǒng)，它將有效推進(jìn)國(guó)內(nèi)無(wú)人航空物探系統(tǒng)真正有效的大規(guī)模應(yīng)用?！?/p>

周工告訴小編，CW-15光泵航磁系統(tǒng)能為礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)、海洋地質(zhì)調(diào)查、工程地質(zhì)和環(huán)境調(diào)查、基礎(chǔ)地質(zhì)與研究等應(yīng)用提供有效信息和解釋成果。

銣光泵航磁補(bǔ)償效果對(duì)比圖

“這套航磁測(cè)量系統(tǒng)，從軟件通訊到硬件集成，深度融合于CW-15大鵬無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)，為行業(yè)用戶提供了航磁、航測(cè)一站式解決方案。我相信將成為無(wú)人物探行業(yè)的科技之光?！敝芄ば判臐M滿的說(shuō)道。

04

航空物探的未來(lái)之思

無(wú)人化，小型化，智能化

無(wú)人機(jī)作為近年來(lái)的熱門工具，優(yōu)點(diǎn)無(wú)須贅述。結(jié)合高精度、高靈敏度航空磁力儀，不僅能實(shí)現(xiàn)低風(fēng)險(xiǎn)、低成本、高質(zhì)量航空物探測(cè)量作業(yè)，還能有效拓展航空物探領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景。

“工具不就是要讓用戶易用、好用嘛，而無(wú)人化、小型化、智能化肯定是未來(lái)航空物探系統(tǒng)的大趨勢(shì)?！?/p>

聽(tīng)了周工的一番話，小編覺(jué)著，也許CW-007無(wú)人機(jī)很快也會(huì)推出光泵航磁系統(tǒng)呢？

我們期待著~

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