試論無人機航測在礦山測量中的應用

楊碩

摘 要：隨著我國的科技不斷的進步和發展，目前很多的設備已經坐做到無人化工作，互聯網的快速發展，使得無人傳輸技術更加的便捷，無人機在目前的各個行業都有普遍的應用，本文就當前無人機航測在礦山測量中的應用進行簡要的分析，進而使得礦山測量更加的便捷，對于使用無人機測量礦山結果進行了對比，并且對于無人機測量技術進行了簡要的分析說明，為無人機在礦山測量中的應用打下堅實的基礎。

關鍵詞：無人機；礦山測量；航測

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.067

0 引言

傳統的航測技術在新的技術的出現顯得問題重重，其自身無法保證靈活性，在航測中測量效果不滿意，加上高昂的測量成本，逐漸的在礦山測量中被淘汰。無人機航測技術作為新的測量技術，具有高效和靈活的特點，其次減少了人力和各項成本費用，對于一些難以飛行的礦山和地區的測量也十分的有優勢，充分的為礦山測量解決了一大難題。利用最新的網絡視頻技術，可以將更高精度和清晰度的影像圖進行回傳，提升了礦山測量的效果。

1 無人機航測系統組成

無人機航測技術是新的測量手段，在無人機航測設備上有專門的系統和軟件控制，其中硬件部分包括飛行平臺，攝像機，飛行控制系統，地面接收器這幾大部分，飛行平臺則主要搭載各個零部件，攝像機也兼備著傳感的效果，通過對于礦山測量進行傳回地面，飛行控制系統則主要控制整個無人機的飛行軌跡和測量設備，地面接收器通過影像預處理軟件，主要是對采集的數據進行處理。通過地面人員對于測量結果的分析，保證企業開采對于礦山的能夠掌握其中，進而實現科學規范開采礦山。

2 無人機航測技術

無人機作為一種新型的航測手段，相對于傳統的人機航測，它的優勢主要體現在隱蔽性好，機動性強；造價低廉，事故率低；起降簡單，操作靈活；運輸方便，搭載傳感器靈活；監控區域受限制小，在無人機航測的過程主要依靠無人機搭載各個測量設備，所測量的傳感器也是使用較高分辨率的攝像機進行測量目的是為了獲取更加清晰的視頻影像資料，對于地面的影像處理結果也起到了促進的作用，依據一定精度需求繪制成為地形圖和數字高程模型以及正射影響等一系列3D產品，主要集成了高空拍攝和遙控以及遙感等先進測繪技術。加上無人機的操作簡單，設備的維護成本較低，可以在礦山測量上發揮出自身的作用，解決了有人飛機測量的局限性。

2.1 無人機航測技術優勢

無人機航測技術作為現代化技術的出現，所采用的設備和硬件都是十分先進的，和傳統的航測技術做對比具有明顯的優勢，例如不需要專業的人員進行航飛，對于起飛的環境也想對較低，可以做到隨時隨地的起飛測量，保證了測量的及時性，其次可以實現實時測量，通過無人機的數據采集，地面人員可以同步進行數據處理和分析，提高了測量的工作效率，無人機航測系統的體積相對比較小，可是集成度較高。無人機的機翼和機身一般情況下在2m-3m，可以深入到一些空間較小的地域進行測量，使得航測更加的全面。

2.2 無人機航測技術運用

首先需要充分的進行測量地區的選擇，無人機的飛行高度相對較低，所以在進行礦山測量中需要考慮到這個方面的因素，在根據之后要進行航拍范圍的確定，根據相應比例尺的飛空底圖對適宜的起飛降落場地進行確定。無人機的普及也給空域的管理帶來了麻煩，各地對于無人機的飛行都做出相應的限制，在飛行前期需要跟有關部門做好申請，確定是否符合飛行條件，達到飛行要求才能按照計劃進行飛行航測，其次由于新設備的使用需要確定航攝的范圍，進而做好全面的航測測量，避免出現遺漏區。

3 無人機在礦山測量的應用

（1）做好各項準備工作。根據所測量的礦山進行分析，礦山測量一般環境相對具有不確定性，做好前期的防護工作能夠保證測量工作順利進行，工作人員提前將礦山環境進行分析，能夠保證航測數據分析數據的準確度，測量的精度和質量才能保證，因此需要在無人機航測前將地圖和坐標進行導入，規劃合理的飛行航測路線，確保測量影像資料不出現重復的現象，其次天氣因素是無法避免的問題，盡量選擇天氣良好的天氣進行航測，保證測量數據的準確和清晰，使得航測影像資料更加具有使用價值。

（2）礦山在進行開采過程中對于礦山環境具有很強的破壞，加上現在對于環境保護的重視，使得礦山測量突出重視，為了更好的解決這一問題，通過無人機航測方式，做好礦山測量工作，能夠快速獲取礦山各項數據，從而為礦山的開采提供詳細的資金和數據支撐，無人機測量技術能夠快速的起到檢測作用，一定程度上使得礦山資源保護利用，資源是不可再生的，所以在開采的時候，一定要合理的開發和利用，不能肆意開發隨意浪費。無人機技術不但可以獲取礦區的數據資料，還能在空中對開采工作進行實時監控，及時能夠將最新的現場情況傳輸回來，為政府工作人員的監管工作提供有效的證據。實現資源的保護和合理利用的動態監測保護我國的礦產資源。

由于經驗不足和某些條件的局限，不可避免地產生了基高比小，高程精度低的問題，在無人機使用中需要對航攝目標采取相應措施：如采取寬相對飛行模式，選取短焦鏡頭，增大相機CCD靶面等的辦法增大立體相對像幅覆蓋，通過對無人機測繪成果的質量檢驗，表明了無人機航攝系統是一套相對低成本，輕便快捷的高分辨率，高精度的數碼攝影測量數據獲取設備，符合大比例尺測圖要求，而且技術簡便成本低廉，可以大力度地在今后的生產工作中投入使用，使其更好地服務于測繪事業。

4 結束語

綜上所述，無人機航測技術的出現對于我國的礦山測量起到了推動作用，通過新技術的使用提升礦山測量的準確度，將礦山測量成本降低，進而增大礦山測量的次數，使得企業能夠實時檢測礦山的各項數據，無人機在礦山測量的前景十分廣泛，未來的礦山測量將會以無人機為主，新技術定會提升礦山測量質量和準確度，使得測量結果更加具有參考價值。

參考文獻：

[1]晏磊，呂書強，趙紅穎等.無人機航空遙感系統關鍵技術研究[J].武漢大學學報：工學版，2004，37（06）：67-70.

[2]張麗麗，王小平，張瑛.基于無人機影像生產高精度DEM的實踐[J].測繪技術裝備，2009，11（01）：33-34.

[3]何敬，李永樹，魯恒等.無人機影像的質量評定及幾何處理研究[J].測繪通報，2010（04）：22-24.