无人机在测绘工程中应用技术的分析

无人机在测绘工程中应用技术的分析

李建军

中国电建集团四川电力设计咨询有限责任公司四川成都610000

摘要：随着微处理机的大范围应用和计算机信息技术的发展，我国各个部门对测绘信息的需求逐渐增多，对资料内容的容量需求也逐渐增多，对资料更新的要求逐渐加大。一种新型的测量方式无人机技术出现在大家面前。本文就针对无人机在测绘工程中的应用进行深入分析。

关键词：无人机；测绘工程；技术；应用

随着近几年经济的快速发展，我国的各项基础设施在不断的完善中逐渐发展到了一个相对繁荣的时期，在这个过程中，基础设施的建设过程慢慢的被人们重视起来，其中工程测量技术尤为重要，地形的测量也是非常重要的测绘工作。为了更好的完成这两项工作，引进了无人机技术，来完成测绘测量。无人机技术又称为无人机航测遥感技术，是指利用无线电设备控制无人驾驶的飞行器，并应用到生产生活中的一种现代化技术。它具有自动化、智能化、专业化快速获取所需数据信息的特点。在近些年科学技术不断的发展中，这项技术也不断的更新换代，慢慢的在测绘领域中展现出它独特的工作优势，其中包括测绘的实时性、机动性、分辨率等等。无人机技术逐步地将传统测量中的航空拍摄以及卫星遥感取代。无人机可以轻松地将地面影像图片传送回给从事测绘工程的技术人员进行分析和测量，从而大大地节省了测绘人员野外测绘的工作量，取得了巨大的社会和经济效益。

1、无人机技术的优势

1.1安全性和可靠性

近年科学技术突飞猛进，无人机遥感技术由此诞生。利用遥感系统的无人机已经参与多项研究，通过遥感能够很好的控制无人机，计算机技术与图像摄影技术以及无人机遥感技术相结合，能够很好的利用无人机进行测量工作，无人机不需要飞行驾驶员与地质科研人员在飞机上进行测量工作，从而提高了测量工作的安全性与可靠性。

1.2机动灵活性

无人机相比于普通的航拍飞机而言，其体型更加娇小，升空的时间更短，不需要专门的升降起跑场地就可以快速升空，并且正常运行。因此，无人机的机动性和灵活性较好。随着科学技术的进步，遥感操作系统快速发展，无人机遥感技术的运营成本也在逐渐降低，其操作较为简单、运营成本降低，利用率随着科学技术的进步得到了进一步的提升。通常情况下，在进行测量前会先给无人机制定出其在测量时的飞行路线，在进行测量时，无人机能够根据设定好的路线自动飞行。因其稳定性较好，不仅能够进行高强度的航拍工作，还能够提高航拍的准确性与精准度。在无人机飞行用油的情况上，由于无人机并不需要载人，因此，在耗油量相同的情况下，无人机与普通的航拍飞机相比能够飞得更远、时间更长。无人机能够高度精准地控制在10m，因此，无人机能够一次性设定一百多个航点进行地形测量工作，并且能够不间断地进行地形测量与航拍工作。由于无人机与计算机技术相结合，并且与地面采用实时的网络连接，从而能够将采集到的数据瞬间传输到地面，工作人员能够及时对传回的数据进行处理，而普通的航拍飞机必须要等到飞机降落后才能将测量的数据带回，无人机能够提高数据处理的效率，其灵活性是不言而喻的。

1.3数据处理费用少

无人机的控制系统相比于普通的航拍飞机较为简单，无人机的造价要低于普通的航拍飞机的5倍左右。由于无人机驾驶员只需在地面通过遥感系统来进行操作，因此无人机驾驶员的上岗执照的获取较为简单，使得驾驶员的上岗时间缩短。无人机通常采用的材料都是轻质量的碳纤维复合材料，其后期的维修、保养也较为简单便捷。由于无人机遥感技术是一种新型的技术，并且其搭载的影像处理设备相对较好，其数据处理的硬件配置要求相对较低，从而使得其数据的处理费用相比于普通的航拍飞机要减少许多。

1.4高分辨率、多角度的影像

无人机搭载的数码成像设备都是一些新型、高精度的设备，能够从多个方向进行摄影成像，例如从垂直角度、倾斜角度和水平角度等。无人机在进行测量时，能够在航拍地点从多个尺度与角度进行拍摄，解决了建筑物的遮挡问题，从而使得测量的精度更高，而传统的单一角度拍摄很难做到这一点。

2、技术应用分析

2.1无人机航空摄影

无人遥感技术能够在低空进行连续的拍摄，并搭载各种先进的摄影装备，如质量较轻的光学相机、激光扫描仪和能够进行高清拍摄的CCD数码相机，保证了测绘工作的精细度。其灵活的操作方式，能在统一测绘现场进行反复的测绘，并可避开低云层、遮挡物等不利于拍摄的状况，提高了测绘的工作效率。目前在航空摄影中得到了广泛的应用，如应用于城市规划的无人机航空摄影，能够详细的了解城市的布局现状，有助于及时的做出城市规划决策。

2.2数据采集工作

在进行数据采集工作时，可以进行两部分的采集工作，如手动采集部分，操作人员在计算机中对无人机进行远程的操控，并结合实际的采集现场情况，针对性的进行调整操作，这样方便操控人员能够跟家准确的掌握被采集地区的情况，以获取较为真实的数据和信息;另一部分是自动加密部分，该部分是针对所采集的数据信息进行保护的一种措施，当无人机在数据采集现场工作或者采集完毕时，数据及信息录入到无人机存储设备中，并对其进行加密，要想对其中的数据信息进行操作，就必须有管理权限，这样就保证数据采集工作能够具有较大的安全性。

2.3进行数据的处理工作

与传统的人工式数据处理工作，无人机在数据处理方面的处理效率和处理质量都有了明显的提升。文章以无人机数据处理的两方面具体应用为为例进行论证说明:(1)无人机技术在矿山测量中的数据处理优势。近年来，我国社会发展对于能源资源的需求量不断上升，而传统矿山随着开采时间的增加，开采难度和危险度都逐年增加，因此，探测新的煤炭资源对于缓解当前能源危机有重要作用。无人机遥感技术能够对矿山的寻找、开发提供信息支持，同时也能够加强后期矿山开采工作的信息管理，这对于合理制定矿山开采计划、做好矿山周边地区的生态环境保护有积极作用。(2)无人机遥感技术在矿山整治上的作用。矿山面积大，并且在开采过程中很容易发生污染问题。传统的矿山环境治理由于缺乏宏观层面的指导，污染整治效果大打折扣。通过无人机遥感监测和低空拍照，能够帮助管理人员及时获取矿山周边地区的生态破坏情况，从而以此为基础制定有针对性的矿山环境整治措施。

2.4在特殊目标获取方面的应用

无人机遥感技术能够对特殊目标进行信息、数据的获取，主要用于军事方面测绘目标的获取。例如某单位在制作大比例尺的地形图时，针对本地区的特殊目标———清真寺需要获取详细、清晰的数据、影像资料，但由于清真寺较小，利用传统的航拍技术难以获取精准的数据信息。利用无人机遥感技术能够准确获取该特殊目标的数据信息，并且所获取的影像资料精准度高、位置准确，促进了大比例尺图幅的成图快速技术，节省了大量的人力、物力和财力。

3、结束语

目前中国正处在不断建设和发展中，无人机技术在测量测绘等工作中都展现了他独特的优势和特性，所以相关部门应该不留余力的大力发展无人机技术，使无人机技术不断的创新发展，能够给测绘工作或者其他的各类行业提供技术支持。无人机航测遥感技术是近几年新型的测量工具，它获取信息数据具有全天候和全天时以及实时性的特点，所以其重视程度是非常高的，它带来的经济效益是非常可观的。在研究开发无人机的过程中，做好市场调研也是相当重要的，及时了解各个行业每个客户的技术需求，开发多个定向的研究项目，不仅能够大量的节省资金，还能够充分满足客户的需求。除此以外，还必须建立全面完善的售后服务，开发与无人机相关的网站，主要负责低空无人机测绘测量系统的应用研发。

参考文献

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[2]邹烈泳.论无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2014（33）：896.

[3]郑秀菊.浅析低空无人机在测绘中的应用[J].吉林农业，2012（3）.