建筑工程測量中無人機(jī)測繪技術(shù)的應(yīng)用研究

【摘要】建筑工程是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要組成部分之一，近些年來我國加大對建筑業(yè)的持續(xù)關(guān)注，讓建筑工程施工項(xiàng)目數(shù)量和規(guī)模不斷上漲。建筑工程測量技術(shù)作為建筑施工質(zhì)量管理中的重要環(huán)節(jié)，在工程施工中發(fā)揮著重要作用。其中無人機(jī)測繪技術(shù)主要用于獲取空間信息，隨著時(shí)代的發(fā)展，無人機(jī)測繪技術(shù)在建筑工程測量中不僅可以高效獲取測繪數(shù)據(jù)，還可以節(jié)約成本。本文對此展開相關(guān)概述。

【關(guān)鍵詞】無人機(jī)測繪技術(shù);建筑工程測量;應(yīng)用

建筑工程測量技術(shù)應(yīng)用是工程的重要環(huán)節(jié)，也是保證工程質(zhì)量基礎(chǔ)。一般來說，在建筑工程測量技術(shù)應(yīng)用中不僅需要涉及到專業(yè)的儀器設(shè)備，還需要做到對數(shù)據(jù)收集與整理的準(zhǔn)確性，保障為后續(xù)施工奠定良好基礎(chǔ)。在現(xiàn)代化的建筑工程測量技術(shù)應(yīng)用中，應(yīng)用到的技術(shù)類型越來越多，讓得到的結(jié)果也更加精確，大幅度提高了建筑工程測量技術(shù)應(yīng)用效率。本文中，主要針對無人機(jī)測繪技術(shù)在建筑工程測量中的應(yīng)用。

1、無人機(jī)測繪技術(shù)

1.1無人機(jī)測繪系統(tǒng)組成

無人機(jī)測繪系統(tǒng)由硬件和軟件組成，硬件包括無人機(jī)飛行器、無人機(jī)動力供給系統(tǒng)、電力能源調(diào)節(jié)裝置、無人機(jī)槳翼及高清攝像機(jī)等，軟件由無人機(jī)控制系統(tǒng)、飛行器操作、軟件系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)、無線電遙控系統(tǒng)、圖像處理軟件等幾部分組成。

無人機(jī)的材質(zhì)大多采用合金鋼、碳纖維、玻璃鋼等材料制成，在機(jī)身上安裝電池單元、任務(wù)輸入單元、降落傘艙，并在機(jī)身上配備高清攝像機(jī)。根據(jù)無人機(jī)槳翼的形式，無人機(jī)主要分為固定翼和四旋翼無人機(jī)。

1.2無人機(jī)測繪工作原理

無人機(jī)的測繪系統(tǒng)主要包括傳感器、機(jī)載計(jì)算機(jī)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)，開展測量工作前，需要根據(jù)不同的工況選擇合適的無人機(jī)，然后制定無人機(jī)航線，包括無人機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定控制、無人機(jī)飛行軌跡、無人機(jī)起降落位置、無人機(jī)任務(wù)管理控制等，保證航線不會對測繪數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，設(shè)計(jì)最簡潔的飛行航線，同時(shí)還應(yīng)確保人機(jī)安全。

2、無人機(jī)測繪技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

2.1測繪效率較高

與傳統(tǒng)的測繪模式相比，無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用范圍較廣，適應(yīng)性強(qiáng)。施工單位在對施工區(qū)域進(jìn)行測繪的過程中，一旦遇到突發(fā)事件，可以利用無人機(jī)來進(jìn)行解決，有效地縮短了問題解決的周期，避免出現(xiàn)重大經(jīng)濟(jì)損失。無人機(jī)遙感技術(shù)可以快速解決各類突發(fā)事件，在測繪領(lǐng)域效果顯著，能夠?yàn)榧夹g(shù)人員規(guī)避一系列的風(fēng)險(xiǎn)因素。

2.2信息處理迅速

技術(shù)人員利用無人機(jī)對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行測繪時(shí)，可以敏銳的捕捉各類目標(biāo)對象，提高測繪結(jié)果全面性。在以往的測繪工作中，時(shí)常出現(xiàn)范圍領(lǐng)域不明確等問題，難以保障測繪工作的精準(zhǔn)程度。而無人機(jī)配備了高分辨率的攝像設(shè)備，能夠?qū)δ繕?biāo)區(qū)域進(jìn)行更加全面精準(zhǔn)的信息采集，為測繪人員提供完善的技術(shù)支持。

2.3監(jiān)測尺度較大

由于無人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，各類硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)不斷升級，技術(shù)人員可以借助更加完善的無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行目標(biāo)監(jiān)測，根據(jù)測繪工作的具體要求，靈活調(diào)整監(jiān)測尺度，不僅能夠精準(zhǔn)控制測量范圍，同時(shí)具有良好的伸縮性。另外，無人機(jī)技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)反映出目標(biāo)區(qū)域的真實(shí)狀態(tài)，借助三維成像技術(shù)進(jìn)行可視化表達(dá)，為作為工作者提供完善的參考依據(jù)。

2.4開放性較高

在開展實(shí)際的工程測繪工作時(shí)，采用單一的遙感技術(shù)無法保證測繪工作的實(shí)施效果。技術(shù)人員需要將無人機(jī)遙感技術(shù)與常規(guī)的遙感技術(shù)進(jìn)行緊密結(jié)合，利用無人機(jī)技術(shù)的可拓展性來提高應(yīng)用效果，真正做到優(yōu)勢互補(bǔ)，解決單一遙感技術(shù)存在的弊端，滿足實(shí)際的工程測繪需要。

3、無人機(jī)測繪技術(shù)在建筑工程測量中的具體應(yīng)用

3.1測繪數(shù)據(jù)的采集

無人機(jī)測繪技術(shù)是無人機(jī)的基礎(chǔ)應(yīng)用之一，在建筑工程數(shù)據(jù)的測繪與采集中發(fā)揮著巨大作用。在進(jìn)行測繪數(shù)據(jù)采集時(shí)，對數(shù)據(jù)的合理性判斷尤為重要，對于有偏差的數(shù)據(jù)及不合理的數(shù)據(jù)必須及時(shí)去除，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。工作人員利用無人機(jī)遙感技術(shù)，能夠結(jié)合影像資料和測繪需求制定最佳的飛行路線，通過自動加密和重加密的方式來保障采集到的信息安全性。并且在完成信息采集時(shí)，還可以借助系統(tǒng)功能自動刪除一些無關(guān)的信息，保證信息的利用價(jià)值。另外，技術(shù)人員還可以通過無人機(jī)技術(shù)對測量結(jié)果進(jìn)行建模分析，構(gòu)建可視化的地理信息模型，提升測繪工作的實(shí)際效益。

3.2低空無人機(jī)測量

在建筑工程施工時(shí)，經(jīng)常遇到山高、起降條件差、云層低的環(huán)境，在這樣的工程環(huán)境下，傳統(tǒng)的利用航拍來獲取信息的方法具有較大的難度，因此，技術(shù)人員可以用無人機(jī)技術(shù)來進(jìn)行低空數(shù)據(jù)采集。在該領(lǐng)域應(yīng)用無人機(jī)遙感技術(shù)時(shí)，首先要選擇最合適的無人機(jī)，結(jié)合實(shí)際情況為其提供最恰當(dāng)?shù)娘w行平臺。在應(yīng)用無人機(jī)時(shí)需考慮其飛行姿態(tài)、轉(zhuǎn)彎緩沖情況及曝光補(bǔ)償拍攝，結(jié)合一切情況，應(yīng)用最合理的拍攝技術(shù)。同時(shí)操作人員需要對無人機(jī)設(shè)備進(jìn)行跟蹤操作，通過遠(yuǎn)距離的指令調(diào)度來保障自身安全。并且無人接機(jī)體型小巧，能夠適應(yīng)地形復(fù)雜的區(qū)域，采集更加完整的信息資料。

3.3測繪影像資料的獲取

在無人機(jī)執(zhí)行測繪任務(wù)時(shí)必須做好準(zhǔn)備工作。對飛行的路線進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)定，并進(jìn)行相應(yīng)的試飛試驗(yàn)。在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，工作人員需要對周邊區(qū)域的影響因素進(jìn)行預(yù)測，確保無人機(jī)飛行路線的準(zhǔn)確性。無人機(jī)在進(jìn)行空中測繪時(shí)，有效利用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行測繪影像資料的收集與處理，由于無人機(jī)獲取的影像資料具有更高的精準(zhǔn)性和識別度，能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員進(jìn)行更好的影像資料服務(wù)。

結(jié)語：

工程測量技術(shù)應(yīng)用是建筑工程施工中的重要環(huán)節(jié)，無論是建設(shè)單位還是施工單位都必須要加大對工程測量技術(shù)的合理應(yīng)用，確保技術(shù)應(yīng)用要求與工程要求相符。其中無人機(jī)測繪技術(shù)的合理應(yīng)用，不僅能夠節(jié)約工程測量的時(shí)間，而且可以提高建筑工程質(zhì)量。應(yīng)加大對無人機(jī)測繪技術(shù)研究力度，讓無人機(jī)測繪技術(shù)在更多領(lǐng)域中得到應(yīng)用。

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作者簡介：

王傳躍 （1990.07-） 男，滿族，湖南長沙，初級助理工程師，本科，從事測繪方向。