包毅
摘要:無(wú)人機(jī),即無(wú)人駕駛航空器。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和低空空域的逐步開(kāi)放,無(wú)人機(jī)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣闊。隨著通信技術(shù)、傳感器等技術(shù)的發(fā)展,無(wú)人機(jī)技術(shù)作為一種低成本、高精度、操作簡(jiǎn)便的遙感影像獲取設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,并在傳統(tǒng)測(cè)繪、數(shù)字城市建設(shè)、地理國(guó)情監(jiān)測(cè)、災(zāi)害應(yīng)急處理等方面取得了很好的效果。
關(guān)鍵詞:無(wú)人機(jī)技術(shù);測(cè)繪測(cè)量;應(yīng)用
一、測(cè)繪工程測(cè)量?jī)?nèi)容分析
(一)地形測(cè)量
在對(duì)地形進(jìn)行測(cè)量的工作時(shí),相關(guān)的技術(shù)人員為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性需要使測(cè)量記錄的數(shù)值與實(shí)際數(shù)值保持一致。中國(guó)是一個(gè)地域廣闊的國(guó)家,每個(gè)地區(qū)有著不同的風(fēng)貌特征。技術(shù)人員在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)若是碰到了大面積的草坪或者樹(shù)林是不能使用自動(dòng)填充符號(hào)進(jìn)行記錄,而是需要以散列陣的形式對(duì)相應(yīng)的植被地形進(jìn)行標(biāo)注。
測(cè)量人員可以采用軟件自帶的默認(rèn)值來(lái)標(biāo)記字體、大小,一般保留兩位小數(shù)來(lái)標(biāo)記地形點(diǎn)和地物點(diǎn)高程。如果遇到斜坡、陡崖的情況比較復(fù)雜,為了保證所繪制圖面的清晰需要對(duì)陡崖進(jìn)行分解繪制。這就需要測(cè)量人員對(duì)地區(qū)情況進(jìn)行詳細(xì)全面的測(cè)繪才能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。繪制工作完成后還需要對(duì)繪制圖紙反復(fù)地進(jìn)行觀看,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)調(diào)整。
(二)地形測(cè)繪
在相關(guān)的技術(shù)人員在進(jìn)行地形繪制的工作時(shí),為了方便在不同比例尺之間進(jìn)行編輯需要在等高線生成時(shí)對(duì)地形中各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行標(biāo)記,并且技術(shù)人員還要注意在等高線穿過(guò)高程標(biāo)記點(diǎn)、控制點(diǎn)、文字標(biāo)注、植被符號(hào)等點(diǎn)是不能斷線,要保證測(cè)繪工作的完整并充分發(fā)揮出登高線的價(jià)值。
二、無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
(一)測(cè)量范圍拓展
在傳統(tǒng)的測(cè)量測(cè)繪工作中,由于需要人員來(lái)對(duì)地形地貌進(jìn)行實(shí)地的考察、測(cè)量然后對(duì)所測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析使得測(cè)量進(jìn)展范圍小并且根據(jù)不同人員熟練程度不同對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也有一定的影響。
自從無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到測(cè)量測(cè)繪中,不但使得測(cè)量的數(shù)據(jù)的質(zhì)量有了極大的提高,還使很多之前人力測(cè)量困難的區(qū)域甚至無(wú)法測(cè)量的區(qū)域問(wèn)題得到了解決。測(cè)量人員只需要控制無(wú)人機(jī)在測(cè)量區(qū)域不斷飛過(guò),當(dāng)?shù)氐孛驳膱D像就會(huì)傳遞回來(lái)并記錄成3D影像模式。工作人員只需要對(duì)傳遞回來(lái)的影像進(jìn)行分析就能得出準(zhǔn)確的數(shù)值。隨著技術(shù)的不斷提高,傳遞回的圖像也更加的清晰,質(zhì)量上得到保證的同時(shí)也使測(cè)繪效率有了顯著的提升。
(二)地形測(cè)量效率提高
中國(guó)的土地遼闊,其中各種山地、樹(shù)林、河流的種類也是數(shù)不勝數(shù),測(cè)繪人員在進(jìn)行工作時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)氐那闆r不能全面了解,若是按照傳統(tǒng)的工作模式進(jìn)行測(cè)量費(fèi)時(shí)費(fèi)力,進(jìn)展緩慢。如果遇到自然災(zāi)害還容易對(duì)自身安全造成影響。而無(wú)人機(jī)則不一樣,人們利用無(wú)人機(jī)技術(shù)將影像傳回到主機(jī),既減少了測(cè)量的時(shí)間又能避免人工測(cè)量時(shí)面臨的危險(xiǎn)。若是遇到大型的自然災(zāi)害還可以利用無(wú)人機(jī)將受災(zāi)地區(qū)的情況及時(shí)傳回,工作人員便可以根據(jù)傳回的影像盡快地制定救援方案,讓災(zāi)區(qū)人民脫離危險(xiǎn),災(zāi)后重建工作也有了參考依據(jù)。
(三) 測(cè)繪成本下降
在無(wú)人機(jī)技術(shù)應(yīng)用之前,人們每一次完成測(cè)繪工作都需要大量的提前準(zhǔn)備工作,其中大量技術(shù)人員的招募、精密儀器的購(gòu)買、租用和保養(yǎng)是無(wú)法繞過(guò)的歷史性問(wèn)題。若是遇到大型工程如水電站工程,城市改造工程,所需要測(cè)量的范圍大,精度高,內(nèi)容多。這樣的工程在開(kāi)始測(cè)量測(cè)繪前就需要大量的投資,一旦開(kāi)工若是預(yù)算不足項(xiàng)目便會(huì)容易出現(xiàn)停滯影響工期,為了保障測(cè)量人員的安全,項(xiàng)目開(kāi)工后不但需要復(fù)雜的測(cè)量設(shè)備還需要保護(hù)裝備,同樣也會(huì)造成成本不同程度的增加。
無(wú)人機(jī)與之前傳統(tǒng)的設(shè)備相比較無(wú)論是維護(hù)次數(shù)還是維護(hù)難度都有很大的降低。因此從分析當(dāng)中可知,相比較于傳統(tǒng)工作方式無(wú)人機(jī)的購(gòu)買費(fèi)用低,易于保養(yǎng),人們可以花費(fèi)更少的資金來(lái)?yè)Q取更大的價(jià)值,從而使項(xiàng)目的成本大大的降低。
(四) 聯(lián)動(dòng)優(yōu)勢(shì)
在傳統(tǒng)的測(cè)量測(cè)繪工作中,測(cè)量人員所得到的數(shù)據(jù)信息是不能第一時(shí)間傳遞給設(shè)計(jì)部門。當(dāng)測(cè)量人員將測(cè)量的數(shù)據(jù)帶回后需要先經(jīng)過(guò)處理,匯總、總結(jié)然后才能傳遞給相關(guān)的部門用于進(jìn)行接下來(lái)的工作。這樣相關(guān)的設(shè)計(jì)部門無(wú)法拿到數(shù)據(jù)的第一手信息只能看到處理完成的數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)部門由于沒(méi)有親自去過(guò)測(cè)量地點(diǎn)得到的數(shù)據(jù)常常會(huì)出現(xiàn)某處數(shù)據(jù)不清楚或遺漏的情況,而一旦這樣的情況發(fā)生就需要設(shè)計(jì)部門與測(cè)量人員進(jìn)行確認(rèn),甚至是重新對(duì)測(cè)量的位置進(jìn)行測(cè)量。反復(fù)測(cè)量的工作方式嚴(yán)重影響到了工作的效率和準(zhǔn)確性。若是使用無(wú)人機(jī)技術(shù)來(lái)完成測(cè)繪工作,設(shè)計(jì)部門的人員便可以隨時(shí)操作無(wú)人機(jī)在第一時(shí)間掌握準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,同時(shí)無(wú)人機(jī)對(duì)地質(zhì)信息的測(cè)量具有相當(dāng)高的準(zhǔn)確性,能發(fā)現(xiàn)是否有遺漏的區(qū)域,而且所用的時(shí)間也比人工測(cè)量所用的時(shí)間短,測(cè)量回來(lái)的數(shù)據(jù)可以反復(fù)觀看,也提升了測(cè)量人員的安全。
三、無(wú)人機(jī)技術(shù)的測(cè)繪應(yīng)用研究
(一)海岸線地形測(cè)量
海洋是一個(gè)有著極大開(kāi)發(fā)機(jī)會(huì)的寶庫(kù),在海洋當(dāng)中儲(chǔ)存著豐富的資源,因此海洋資源的開(kāi)發(fā)也是各個(gè)沿海國(guó)家的重中之重,而且中國(guó)是個(gè)幅員遼闊的大國(guó),有著很長(zhǎng)的海岸線。為了保障我國(guó)國(guó)土資源的安全,對(duì)我國(guó)的海岸線進(jìn)行測(cè)繪就變得十分重要。并且海岸線測(cè)量具有一定的特殊性,許多地方處在人力無(wú)法達(dá)到的位置,因此無(wú)人機(jī)技術(shù)便自然的在這一領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。
無(wú)人機(jī)的操作方式簡(jiǎn)單,只需要提前將特定的海域進(jìn)行規(guī)劃,并在每個(gè)規(guī)劃的區(qū)域內(nèi)提供一個(gè)參考點(diǎn),無(wú)人機(jī)便可以平穩(wěn)的在相應(yīng)的區(qū)域準(zhǔn)確地完成測(cè)量測(cè)繪工作。
(二)城市規(guī)劃測(cè)量
隨著中國(guó)社會(huì)的高速發(fā)展,大量的城市都在不斷持續(xù)地進(jìn)行城鄉(xiāng)規(guī)劃。而在規(guī)劃的過(guò)程中規(guī)劃者就需要對(duì)整個(gè)城市的地貌進(jìn)行全面的測(cè)量,近年來(lái)城市當(dāng)中的高樓大廈越來(lái)越多,標(biāo)志性建筑物也層出不窮,在這樣的大范圍下傳統(tǒng)的測(cè)量方式無(wú)論是質(zhì)量上還是效率上都已經(jīng)無(wú)法滿足測(cè)量要求,而無(wú)人機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)帶給了人們更大的便利性,更完美地解決了這些問(wèn)題。
在進(jìn)行測(cè)量工作的時(shí)候,技術(shù)人員通過(guò)無(wú)人機(jī)了解每一條街道的道路交通和樓房建設(shè)等數(shù)據(jù)信息,通過(guò)分析得到的數(shù)據(jù)便可以制定新的城市發(fā)展規(guī)劃圖像,為城市的發(fā)展過(guò)程保留了一份歷史,也保障了后期的發(fā)展。
(三)礦山測(cè)量
礦山里儲(chǔ)藏著豐富的礦物,這些礦物經(jīng)過(guò)加工不斷地改善我們的生活,因此中國(guó)自古以來(lái)就在不停地對(duì)礦山進(jìn)行探測(cè)、開(kāi)采,而每次探測(cè)的工作都是十分危險(xiǎn),開(kāi)采人員無(wú)法了解山體內(nèi)部全部的情況,每一次的探測(cè)開(kāi)采人員的生命安全都在隨時(shí)受到威脅。傳統(tǒng)的測(cè)量方式需要大量的技術(shù)人員并且由于山體內(nèi)部空間狹小無(wú)法攜帶大型設(shè)備便只能攜帶一些必要的精密儀器和設(shè)備。在測(cè)量的過(guò)程當(dāng)中,還要面臨許多無(wú)法預(yù)料到的危險(xiǎn)例如缺氧、坍塌。
為了避免上述問(wèn)題的發(fā)生,更加需要無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。將高清拍照設(shè)備和照明設(shè)備與無(wú)人機(jī)的遙感技術(shù)相結(jié)合,可以有效地提高測(cè)量工作的質(zhì)量、效率與安全性。工作人員無(wú)需進(jìn)入礦山內(nèi)部便能清楚地了解礦山內(nèi)部的信息,既降低了成本又提高了效率。
結(jié)語(yǔ):綜上所述,在測(cè)繪測(cè)量的工作當(dāng)中運(yùn)用無(wú)人機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分明顯,它更改了傳統(tǒng)的測(cè)量工作模式,不但使工作的效率和質(zhì)量大幅度的提高,同時(shí)還降低項(xiàng)目的成本,提高工作的安全性,更推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)上的發(fā)展。無(wú)人機(jī)技術(shù)還有很大的發(fā)展空間,未來(lái)的無(wú)人機(jī)技術(shù)會(huì)將更多的功能融入其中,因此加強(qiáng)無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與推廣是中國(guó)測(cè)繪測(cè)量方向發(fā)展的重要方向。
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