無人機航測技術在礦山測繪中的應用

楊朝興，黃宇紅

（江西省煤田地質局測繪大隊，江西 南昌 330000）

無人機航測技術是獲取地面圖像的一種技術，主要應用于軍事、災害救援、監控、拍攝等各方面，同時也應用于測繪領域。在礦山測繪引進無人機技術，可以顯著縮短礦山的測繪周期，提高測繪精度和效率，推動礦山建設的現代化進程。

1 無人機航測技術概述

1.1 無人機航測技術概述

無人機航測技術是新型的遙感技術，是對衛星遙感的一種補充，是飛行器技術、通信技術、定位系統等的有效綜合。衛星遙感的視角更廣，信息更加宏觀、綜合，可以持續監測，不受地形等自然條件的限制；而無人機技術則是在低空拍攝，分辨率及精度高，受天氣影響小，可以隨時按需要進行拍攝，也可以錄像，但其觀測范圍比較小，相對衛星成本較高、數據處理難度較大。無人機航測技術大大的填充了航空攝影測量的空缺，它具有靈活機動、快速高效、準確精細、作業周期短等特點，是航空遙感領域的發展新方向。

1.2 無人機航測技術的特點

無人機航測技術之所以剛剛興起即可嶄露頭角，因其有快速測繪反應能力、時效性高、監控區域限制少、技術成熟、數據獲取、建模速度快等特點，已在軍事、國土、測繪、電影電視、旅游、救災等行業廣泛應用。在礦山測繪中，無人機航測技術已逐漸普及，主要針對礦山的地理位置、地形地貌，資源分布等進行測繪，掌握礦山資源分布特征等，進行三維數字建模等。

2 無人機航測技術在礦山測繪中的應用

2.1 無人機航測技術對在礦山測繪中的應用

傳統的測繪需要工作人員利用全站儀一點一點的測量，測繪速度慢、成本高、誤差大；隨著我國社會經濟的高速發展，無人機技術快速成長，逐漸取代了傳統測繪技術，成為礦山測繪的主要手段。在礦山測繪中利用無人機技術，可以加強對礦山生產、測量等工作，提高礦產資源的利用率，為礦山測繪工作提供更加可靠的保障，推動礦山測繪工作向自動化轉變的進程。無人機航測實際在礦山測繪中主要應用于測區的踏勘、基本控制測量、航空測量、影像采集、像控點布設等多方面，其工作流程示意圖詳見圖1。

圖1 無人機航測技術工作流程示意圖

2.2 采用無人機航測技術對整體礦山進行監控

在礦山開采過程中進行測繪時，周邊環境會受到一定的影響。但是無人機航測技術能對測繪工作進行嚴格把控，減小對周邊環境的影響，使礦山能夠順利生產。大多數情況下，礦產資源越豐富，由于地質構造復雜，環境會更加惡劣，礦山測繪越難開展工作，其地理位置難以確定，數據采集難度大，誤差高，通過普及無人機航測技術，可以有效的解決這個難題。由于無人機航測技術是無人機在低空飛行采集地理信息數據，能夠及時上傳至計算機進行測繪數據處理分析，使測繪結果能夠更加快捷、準確。

2.3 采用無人機航測技術獲取數據及圖像

在礦山生產與測繪的同時，需要礦區的地形、地質、地理信息等數據等數據成圖，這都需要良好的管理系統作為基礎，這些采用無人機航測技術均可實現。而在傳統測繪技術中，這些數據很難測量，由于沒有大數據化，測量數據也很難被二次利用，這就導致測繪目的過于單一，運用率過度低下，也會造成重復工作，形成浪費；而無人機測繪使用大數據庫，可以對這些數據永久保存，隨時調用、編輯、成圖等，利用率高，無人機測繪可以在低空進行近距離拍攝，不受地形、地域及氣候的限制，在偏遠地區也可運用無人機測繪獲取遙感影像。

2.4 采用無人機航測技術保護礦產資源

礦產資源是不可再生資源，是國家的寶貴財富，國家法律法規明文規定，不允許任何人私自對礦產資源進行開采，以謀取暴利；所以要制定礦山規劃、合理開采、科學利用。我國礦產資源豐富、分布廣泛，對這些礦山很難全部做到實時監控，但是，可以利用衛星遙感和無人機航測技術對礦產資源進行監測，從而實現保護礦產資源的目的。

2.5 采用無人機航測技術獲取分辨率較高的影像數據

由于無人機航測技術采用低空飛行的方式，并配備分辨率較高的攝像裝置，其采集的影像數據的分辨率很高，可以達到厘米級別，這是無人機航測技術的重要優點。在測繪過程中，無人機航測技術比傳統的測量技術使用范圍更廣，可以采集到人工無法到達的地方和高度的影像，并且誤差很小，能有效的消除人工誤差，對礦山建設中的測繪工作有著重要的作用。

2.6 采用無人機航測技術可高效的采集數據

無人機航測是集合了GPS系統、低空飛行技術、通信技術、影像設備、遙感技術等多學科優點而成的新型技術。利用無人機可獲得高精度的數據，而且采集過程中對環境、氣候的要求低，勞動強度低，工作周期短，測繪效率高，誤差小。無人機航測技術可以在較短的時間內獲取大量的影像數據，在室內處理時也可結果其他軟件進行系統化處理，減少了大量的人工操作。

2.7 采用無人機航測技術經濟效益高

無人機航測技術以GPS定位技術、圖像融合和低空飛行技術為主，可以實現快速測繪，降低外業工作周期，提高了社會經濟效益，實現了高效測繪的目的，同時也可間接的提高無人機航測設備的利用率，單位時間內可增加更多的經濟效益。

3 結語

科學技術不斷在發展，無人機航測技術也在不斷的改良換代，將會是礦山測繪的重要工作手段，在其中發揮自身優勢，服務于礦山生產，大幅度的提高礦山測繪效率，減小測繪人員人工測繪的誤差，降低測繪成本，提高經濟效益。在今后的工作中，還需進一步推廣應用成熟的無人機技術，為礦山測繪質量保障和技術支撐。