隨著科技的進步和無人機行業(yè)的發(fā)展,無人機逐漸廣泛的運用于各行各業(yè)。隨著無人機在測繪領(lǐng)域的發(fā)展,無人機測繪正在逐漸替代傳統(tǒng)測繪方法,同時也給測繪工作者帶來了巨大的變革。
無人機航拍測繪是傳統(tǒng)航空攝影測量手段的有力補充,具有機動靈活、高效快速、精細準確、作業(yè)成本低等特點,在小區(qū)域和飛行困難地區(qū),高分辨率影像快速獲取方面具有明顯優(yōu)勢。目前無人機航測已經(jīng)廣泛的運用于資源開發(fā)、應援救災、城市建設(shè)等方面,具有廣闊的前景。
主要流程
無人機航測無人機航測外業(yè)主要流程有飛行準備階段、飛行作業(yè)階段、航測數(shù)據(jù)導出、布設(shè)控制點。
飛行準備階段
飛行前期準備
飛前檢查測試外出飛行時為了保證外出作業(yè)能夠順利進行,我們需要在作業(yè)前對無人機進行組裝、航電測試、檢查無人機配件,從而確保無人機在外出時能夠正常作業(yè)。
用電設(shè)備充電無人機航測作業(yè)時間一般在晴朗天氣的早上10點-16點左右,這段時間內(nèi)光照充足,航片陰影少。為了不耽誤作業(yè)時間,需要提前對所有無人機的用電設(shè)備進行充電,包括無人機動力電池、電臺、遙控器、相機電池及操作地面站的電腦。充電完成后檢查各種電池是否滿電,再次檢查設(shè)備配件是否齊全并妥善存放。
資料準備
在進行無人機航測外業(yè)之前,需要結(jié)合各類有效數(shù)據(jù),收集航攝區(qū)域的基礎(chǔ)資料,如地形圖、衛(wèi)星影像等,了解航攝區(qū)域的地形地貌情況。確定航攝區(qū)域內(nèi)是否存在部隊營區(qū)、機場,需要根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)進行飛行報備。
起降點選取
根據(jù)不同的飛機機型考慮各方面的問題,首先在室內(nèi)利用在線地圖資源了解航攝區(qū)域的衛(wèi)星影像,找到合適的備選起降點;然后在飛行前進行現(xiàn)場踏勘,確認備選點的起降條件,是否滿足起降要求,并選定合適的起降點。起降點應盡量選取空曠的草地、荒地。
航線規(guī)劃
在外業(yè)飛行前,需要提前做好航線規(guī)劃。在確定航攝區(qū)域范圍線后,要結(jié)合前期選取的起降點對整個航攝區(qū)域進行劃分。保證各個飛行區(qū)塊之間無縫銜接,避免出現(xiàn)漏飛、重飛等情況,這對提高工作效率有很大的作用。
到達現(xiàn)場后,可以根據(jù)起降點的分布、現(xiàn)場地物、風速、風向、飛行時間等因素,對劃分好的區(qū)塊進行合并然后重新調(diào)整區(qū)塊劃分。分割好區(qū)塊后,如果現(xiàn)場風速較小,可以適當根據(jù)需要在手簿中調(diào)整風向,縮短無人機飛行時間。
飛行作業(yè)階段
起飛到達起降點之后,應仔細觀察起降點附近是否有高大地物,例如高樓、電塔等,在起降方向選取時可以通過選擇左盤旋或右盤旋以避開高大地物。
當現(xiàn)場風速較大時還需要考慮風向,調(diào)整發(fā)射和降落方向,盡量做到逆風起風,逆風降落,側(cè)風飛行。
設(shè)置起降點時要根據(jù)降落方向的地物情況來確定盤旋方向。按下彈射器開關(guān)時要大力快速,避免卡住。如若卡住,應及時插上保險銷,卸力以后重新設(shè)置發(fā)射架。
飛行控制飛機起飛后,我們要通過手簿實時觀測飛機的飛行參數(shù),如電量、飛行時間、飛行高度等。在城市和建筑密集區(qū),航攝區(qū)域備選起降點較少時,就會出現(xiàn)當前架次航攝區(qū)域與起降點距離很遠的情況。
因此,在起飛前設(shè)置合適的電臺斷開時間,并根據(jù)飛行時長在航攝區(qū)內(nèi)選擇合適的地點提前去等待飛機,保證電臺能及時連上飛機,避免電臺斷開時間過長,出現(xiàn)飛機在航線未飛完時便自動返航的情況。
飛機在轉(zhuǎn)彎過程中容易出現(xiàn)信號斷開情況,因此等待點要選擇在交通便利、地勢開闊的地方,盡量選擇航程中段的航帶中部位置。
降落無人機可選擇盤旋降落或直線降落,由于盤旋降落對場地要求較高,通常我們會選擇直線降落。直線降落時,無人機的理論降落點位于設(shè)定的降落點沿降落方向左右15m、前后25m區(qū)域。在多次的飛行實踐中,主要是提前降落25 ~ 30m,因此在起降場地條件欠佳時需多加注意降落點的設(shè)置。
降落時,若飛機推遲降落,且設(shè)置的降落點后方有障礙物時,可以根據(jù)現(xiàn)場情況選擇拉網(wǎng)攔截。如果降落推遲太多,在飛機電池電量充足情況下可以取消降落,讓飛機回到原降落點附近盤旋,重新設(shè)定降落點后再降落。
航測數(shù)據(jù)導出
飛機降落后應及時拷貝飛行數(shù)據(jù)和照片,檢查照片質(zhì)量是否符合要求,確認后再進行下一次飛行。當飛行架次較多時,需要注意照片命名,當照片到了9999號后相機會自動從0001繼續(xù)編號,如果不修改照片名,后期整體處理時會出現(xiàn)重名現(xiàn)象。導出數(shù)據(jù)后應即刻對本次飛行做相應的記錄,如區(qū)塊編號、飛行時間、照片數(shù)等,以便后期查漏補缺。
布設(shè)控制點
像控布設(shè)需要包括測區(qū)并均勻分布,攜帶網(wǎng)絡(luò)RTK功能及ppk功能無人機可根據(jù)實際情況減少50%-80%像控;像控布設(shè)要遵循標注清晰、視野開闊、均勻分布、覆蓋測區(qū)、像控位置固定、像控布設(shè)在無高差平面上的原則;同時還要以外業(yè)無人機能清晰明顯拍攝,內(nèi)業(yè)能夠容易準確找到為標準。
航測優(yōu)勢
無人機航測通過搭載高分辨率 CCD數(shù)碼相機、激光掃描儀等機載遙感設(shè)備獲取信息,利用計算機處理圖像信息,并按照特定的精度要求制作圖像。
作業(yè)成本低
傳統(tǒng)的人工測量技術(shù)主要利用衛(wèi)星測繪,就相同的測量區(qū)域而言,傳統(tǒng)的人工測量技術(shù)所需要的人員、地形測繪費用大概是無人機航測的10倍,工期則是無人機航測的2倍左右。
無人機航測設(shè)備使用壽命較長,維護成本較低,需要的工作人員較少,且效率較高,能夠有效減少戶外測量時間。
成果精度高
航測的實際測量精度可以達到1:1000,能夠獲取大量的地理信息數(shù)據(jù)。對于人工測量中難以到達的區(qū)域,常規(guī)測繪作業(yè)中常見的測點間隔過大等情況是影響地形成圖精度的主要因素,無人機航測可忽略大部分不利環(huán)境進行測繪作業(yè),準確獲取測量區(qū)域地理信息數(shù)據(jù)。
目前的無人機航測設(shè)備都配備高清影像設(shè)備,在測繪作業(yè)中能夠快速清晰地獲取測量區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù),為地形成圖提供高精度的原始資料。
機動性強
傳統(tǒng)測繪現(xiàn)場作業(yè)時,其高程點需要人工到位測量,某些區(qū)域如地形險峻、河流湍急、濕地等區(qū)域,人工測量難以滿足測繪作業(yè)需求。而無人機具有機動性強、反應迅速等優(yōu)勢,對操作場地和周邊氣候環(huán)境等方面的要求也較低,可以隨時隨地完成起飛作業(yè)任務,并根據(jù)現(xiàn)場實際信息接收情況,及時進行補測。
行業(yè)應用
隨著無人機航測技術(shù)在我國測繪行業(yè)的應用,使得我國在災害救急方面的應對能力得到有效提升。此外,在我國智慧城市建設(shè)中,無人機航測也起著重要的推動作用。全球鷹無人機目前已經(jīng)研制出“智慧城市無人機大數(shù)據(jù)工作站系統(tǒng)”,包括“無人機國土查違子系統(tǒng)”、“無人機應急指揮子系統(tǒng)”等多種智慧城市應用解決方案。全國第一個智慧城市無人機工作站——“湖北省荊門市智慧城市大腦無人機工作站”就是由全球鷹負責建設(shè)。
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全球鷹(深圳)無人機有限公司從事民用工業(yè)級無人機的培訓、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和應用服務,公司匯集北航、西工大、西南交大等一批行業(yè)頂尖人物,技術(shù)實力雄厚。目前,已經(jīng)形成“一個總部,六大基地”的發(fā)展格局,并初具規(guī)模。
全球鷹無人機培訓學校是一家經(jīng)民航局授權(quán)、中國AOPA認證的專業(yè)無人機駕駛培訓機構(gòu),隸屬于全球鷹(深圳)無人機有限公司,由北京航空航天大學優(yōu)秀校友余景兵創(chuàng)辦。學院擁有獨具特色的課程培訓體系、課件研發(fā)體系、一流的師資力量和先進的教學設(shè)施,優(yōu)美的教學環(huán)境。目前已開專業(yè)有無人機AOPA考證班、包就業(yè)無人機硬件工程師班、無人機維修班、無人機植保班、青少年無人機興趣班等。
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