无人机在地质工程测量测绘中的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2021-08-02
/ 2

无人机在地质工程测量测绘中的应用探究

霍晓冬 王琢 刘芳

辽宁米测地理信息科技有限公司 沈阳 110000


摘要:现代化进程加快,科技水平也在不断提高。无人机作为具有良好性能的设备,在现代化地质工程测绘中得到广泛的应用,其包含的多项技术优势对于提升测量质量与数据精准度有着极高的帮助。本文基于无人机技术进行分析,阐述其自身技术的特点,并对其在地质工程测绘中的实际应用进行探究,意在通过推广无人机测绘技术,推动国内地质工程测量顺利开展,实现测绘行业更好的发展。

关键词:无人机;地质工程;测量测绘

中图分类号:P239 文献标识码:A

1 引言

在经济快速发展的时代下,人们对工程测量行业提出了更高的要求,不仅要保证高精确度,而且要保证特殊条件下的测量工作能够顺利实施。在如今信息化发展的时代下,测量数据的准确性与有效性对工程测量的精度有直接影响,故在工程测量工作中必须确保测量数据的有效性与可靠性。加大无人机遥感技术在工程测量中的应用与推广是现阶段工程测量行业的重要任务。因此,在实际的工程测量工作中,相关工作人员需要加强对无人机遥感技术的研究与应用,提升工程测量的水平,最大程度上发挥其应用价值。

2 无人机测绘的原理

无人机测绘系统可以分为硬件和软件2部分。硬件部分包括了无人机、动力供给系统、电源调节装置以及高清摄像头等;软件部分则包括飞行器操作系统、无人机控制系统、遥感系统和图像处理软件等。无人机测绘的基本原理是,由地面控制站依照具体的测绘需求和实际工况,选择恰当的无人机并制定无人机航线,做好无人机姿态稳定控制、飞行轨迹控制和任务管理控制等,设计出最为间接的飞行航线,借助无人机上搭载的传感器和高清摄像机,实现对地物的测量绘制。

3 无人机测绘的优点

3.1 操作技术具有灵活性

无人机不仅能通过遥感技术实现数据收集,还可以对信息进行处理。无人机在地质工程测绘工作中有着极强的契合度,各系统之间的协调作业,保证了实际工作时的效率。同时无人机具有体积轻便、操作灵活的特点,面对难以探测的地区可以实现随意进出,对数据进行收集。无人机的飞行速度与高度可以在大范围内进行测绘,基于其测绘范围的基础上,增加无人机数量可以有效将测绘范围扩大。无人机在对地质进行测绘时,会自动找寻清晰的角度进行拍摄,保证拍摄数据的精确和可靠,推动地质工程测量工作的顺利开展。

3.2 测绘成本低

一些大型项目在规划过程中,很容易受到周边环境因素的影响,不仅测绘工作的范围较大,需要测绘的内容也十分繁杂,如果沿用传统人工实地测绘的方式,会导致人工成本的增大,出现超出项目投资预算的情况,对项目开发的经济性和安全性产生影响。借助无人机测绘技术,一天就可以完成数十平方千米的测绘,而且能够保证数据的完整性和准确性,在提高测绘效率的同时,能够降低人工成本的消耗,也可以就测量设备的损耗进行有效控制。

3.3 融合度高

无人机遥感技术作为一种独立存在的技术,需要借助操纵员及其自身的技术,并不会受其他技术的干预和影响,既可以进行独立作业,又可以结合其他测绘技术,实现技术优势互补,保证工程测量的高效精确。从无人机遥感技术的实际应用来看,其主要是与多种技术结合开展测量工作,并且具有较高的融合度。

4 无人机在实际地质测绘中的应用

4.1 规划航线与测绘范围

在开展地质工程测绘时,需要先针对实际探测的区域规划航线,确保无人机可以在规定区域内进行有效的测量。对测绘地形、相机参数等进行处理,为测绘结果的准确性提供支撑。操作人员在规划航线时,要格外上心,航线规划对于后期数据采集有着直接影响。通常情况下,无人机的作业时间在一小时内,除去一部分耗损,无人机可以拍摄的时长达30分钟。操作人员需要对无人机飞行时间进行有效规划,避免规定时间内无人机电量不足出现事故,科学的规划飞行航线,提高无人机作业的效率。对需要检测的区域进行全方位的规划,确保无人机可以在待测地区实现有效测绘,根据测绘的实际需求采取多样化的拍摄形式,对需要测绘的区域设立标志,根据无人机的作业时间合理规划作业流程。

4.2 测绘数据获取

参考当地测绘机构建立起的CORS网,对数据进行获取和修正,选择1985国家高程基准,快眼Ⅱ型无人机,考虑工程的实际情况,在无人机上配置佳能EOS5DS数码相机,该相机的像素较高,能够获得比较清晰的图片。借助无人机遥感技术的应用,测绘信息呈现为瓦片形式,对照该信息能够完成正射影像数据的切割工作,然后在百度地图等地图软件中浏览。无人机在数据采集方面有着较好的优势,在运用测量技术、摄影技术、遥感技术等先进技术的情况下,能够获取完善的数据影像,利用空三算法的拼接矫正功能,能够切实保证测绘信息的合理性和准确性,优化区域网中的相关信息,继而输出标准化的数据格式。

4.3 在数据处理方面的应用

在工程测量作业的过程中,需要对采集到的数据信息做进一步处理,其中无人机遥感技术具有明显的优势,不仅克服了传统计算机信息处理的缺陷,而且提升了数据处理的效率。在工程测量行业发展的过程中,将无人机遥感技术应用到自然资源的监测中,尤其是矿山资源、土地资源、水域资源、土木工程等方面的监测,效果更为明显。在数据处理方面,通过将遥感图像处理与无人机遥感技术进行有效结合,可以将所测量的数据进行转化处理,并及时进行传输,这在很大程度上提升了数据信息的利用率。同时,在矿山的测量作业中,利用无人机遥感技术可以对矿山资源进行准确的探测,以此确保矿山测量数据的准确性,具有极强的应用价值。

5 结束语

总而言之,无人机在工程测绘领域发挥着重要作用,能够显著提高测绘效率,降低测绘成本,应该得到测绘人员的重视和推广,通过对无人机测绘技术的合理应用,保证工程测绘的效果。

参考文献:

[1] 谢玉东.无人机在地质工程测量测绘中的应用研究[J].世界有色金属,2020(03):207-208.

[2] 张雷.基于无人机航拍的矿山地质精细测绘方式研究[J].世界有色金属,2019(12):54+56.

[3] 卢安毅,贾玉安.基于无人机航拍的矿山地质测绘图像分辨率系统研究[J].世界有色金属,2019(11):13-14.

[4] 何兴刚.无人机在地质工程测量测绘中的应用[J].江西建材,2019(07):56+58.

[5] 赵志刚.无人机测绘技术在地质灾害调查中的应用[J].河南建材,2019(03):331-332.