無人機(jī)測繪技術(shù)在建筑工程測量中的應(yīng)用

潘發(fā)林

摘要：隨著科技發(fā)展，各種頂尖技術(shù)不斷出現(xiàn)，無人機(jī)遙感技術(shù)以自身的優(yōu)勢，在工程測繪中發(fā)揮了重要作用，得到測繪領(lǐng)域的認(rèn)可，對于工程測繪具有極大幫助，為測繪提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。無人機(jī)工藝精湛，具有智能且輕載的優(yōu)勢，在測繪過程中，可以有效利用信號傳導(dǎo)對測繪區(qū)域進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)采集，保障工作開展的有效性，為工程測繪提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。文章針對無人機(jī)遙感技術(shù)加以闡述，通過分析其優(yōu)勢與實(shí)際運(yùn)用，為測繪行業(yè)提供參考。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)遙感技術(shù);工程測繪;遙感測繪

引言：無人機(jī)測繪可以在實(shí)際的工程測量中得到更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，還可以簡化測繪操作流程，有利于操作人員進(jìn)行較高難度的測量工作，縮短建筑工程的測量工期，提高工程設(shè)計的精確度。無人機(jī)利用先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備收集整合信息，為工程測繪工作開展保駕護(hù)航。借助采集的可靠數(shù)據(jù)，防止外界因素對測繪產(chǎn)生不利影響，最大限度保障工程測繪的質(zhì)量。

1.無人機(jī)遙感測繪技術(shù)概述

無人機(jī)遙感測繪技術(shù)基于無線電設(shè)備的無人駕駛飛行技術(shù)，幫助各行業(yè)獲得相關(guān)的信息，包含飛行、傳感等多項(xiàng)技術(shù)。無人機(jī)遙感測繪可以基于飛行設(shè)備，有效對國內(nèi)的資源與環(huán)境進(jìn)行有效監(jiān)測，通過GPS、GIS等系統(tǒng)獲取實(shí)時的信息，通過衛(wèi)星傳遞信號，實(shí)現(xiàn)更智能的信息處理。在技術(shù)方面，具有便于操作以及準(zhǔn)確性等優(yōu)勢，可以在設(shè)備飛行過程中對其進(jìn)行遠(yuǎn)程管理與操控，通過定位技術(shù)獲取探測地區(qū)的具體信息，實(shí)現(xiàn)對測繪數(shù)據(jù)的有效收集。無人機(jī)通過航拍測繪，將測繪信息轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)分析整合后傳到數(shù)據(jù)中心。整體應(yīng)用方面，無人機(jī)測繪技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用處于剛起步階段，但其優(yōu)勢在行業(yè)中已經(jīng)獲得認(rèn)可。推動了我國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以有效幫助提升工程的測繪效率，推動科技進(jìn)步發(fā)展。現(xiàn)階段，我國在遙感技術(shù)方面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了低空遙感，推動了科技間的融合，使工程測繪更便捷。

2.無人機(jī)測繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1高速監(jiān)控

在建筑工程勘測過程中，測量人員可以通過無人機(jī)的成像功能和制圖功能，實(shí)現(xiàn)對施工區(qū)域的實(shí)時監(jiān)控，進(jìn)而規(guī)范實(shí)際的測繪工作，減少各種外界因素的影響，保證測繪工作的高效性和精準(zhǔn)性。

2.2大規(guī)模觀測

當(dāng)建筑工程規(guī)模較大時，使用普通的工程測繪技術(shù)難免會出現(xiàn)測繪節(jié)點(diǎn)誤差，而無人機(jī)測繪技術(shù)能夠有效地解決此類問題。當(dāng)采用無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行高空遙感監(jiān)測時，通過內(nèi)部的無線傳輸技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控、自動聚焦和實(shí)時成像的功能，進(jìn)而使得地面的技術(shù)人員能夠更好地觀察施工區(qū)域各處的具體情況，以便在建筑設(shè)計中合理地規(guī)避施工難點(diǎn)。

2.3信息的快速收集和傳輸

無人機(jī)測繪技術(shù)可以通過數(shù)據(jù)收集模塊和信息傳輸模塊，實(shí)現(xiàn)對勘測圖像的快速處理和傳輸，從而提高工程測繪人員對當(dāng)前工程數(shù)據(jù)的分析效率。在建筑測繪環(huán)節(jié)中，特別是在水文地質(zhì)條件相對較差的地方，技術(shù)人員通過無人機(jī)上特有的勘探功能，實(shí)現(xiàn)對施工區(qū)域的水文地質(zhì)的數(shù)據(jù)收集，并將勘探到的數(shù)據(jù)在機(jī)體內(nèi)部進(jìn)行預(yù)處理，之后再傳輸?shù)降孛娴臄?shù)據(jù)控制中心，反饋給技術(shù)人員，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的快速收集和傳輸?shù)哪康摹?/p>

2.4數(shù)據(jù)的安全性

無人機(jī)作為一種含有多種高科技技術(shù)的設(shè)備，能夠在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高難度的測繪。無人機(jī)測繪技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸是絕對安全的，在使用無人機(jī)測繪系統(tǒng)時，技術(shù)人員將數(shù)據(jù)安全加密技術(shù)、數(shù)據(jù)防火墻以及數(shù)據(jù)編碼存儲等功能融入系統(tǒng)的核心部件中，使得無人機(jī)在離接收設(shè)備很遠(yuǎn)的區(qū)域進(jìn)行測繪，完成數(shù)據(jù)傳輸且不會發(fā)生因受到其他信號干擾而產(chǎn)生誤差等現(xiàn)象。

3. 無人機(jī)測繪技術(shù)在建筑工程測量中的應(yīng)用

3.1規(guī)劃航線與測繪范圍

開展工程測繪前，需要根據(jù)實(shí)際探測規(guī)劃的航線，確保路線不受干擾，使無人機(jī)在規(guī)劃航線區(qū)域內(nèi)開展有效作業(yè)。操作人員在對航線進(jìn)行規(guī)劃的過程中，需要格外注意航線規(guī)劃與數(shù)據(jù)采集之間的緊密聯(lián)系，航線的準(zhǔn)確性對于測繪的數(shù)據(jù)有直接影響。常規(guī)情況下，無人機(jī)作業(yè)時間通常為1h左右，除去實(shí)際的飛行損耗能量，無人機(jī)能夠保持50min的拍攝狀態(tài)。需要操作人員事先對飛行路線進(jìn)行規(guī)劃，避免規(guī)定時間內(nèi)無法返航現(xiàn)象發(fā)生。利用科學(xué)的方式對實(shí)際需要檢測的區(qū)域進(jìn)行全面規(guī)劃，保障無人機(jī)的有效測繪，根據(jù)實(shí)際需求對探測地區(qū)進(jìn)行拍攝，確保各項(xiàng)環(huán)節(jié)的合理性。測繪地區(qū)控制航線的目的在于保證任務(wù)能夠順利完工，根據(jù)區(qū)域編制網(wǎng)址網(wǎng)絡(luò)，建立專用的信號坐標(biāo)，確保無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)階段可以清楚感知其具體位置，對于路線核實(shí)具有重要作用。在測繪工作不斷開展的過程中，環(huán)境較為惡劣的地區(qū)與常規(guī)探測的環(huán)境完全不同，會受到惡劣天氣的影響。無人機(jī)遙感技術(shù)可以保證惡劣天氣下勘測的準(zhǔn)確性，根據(jù)測繪的需求對地形高程進(jìn)行有效控制，確保測繪范圍實(shí)現(xiàn)全覆蓋。航線確定后可以明確具體航行高度，確保勘測數(shù)據(jù)與實(shí)際影像重合，減少測繪誤差，保障測繪的精準(zhǔn)性。

3.2采集測量測繪數(shù)據(jù)

（1）航空攝影測量。無人機(jī)作為我國科技新突破，在工程測繪中的應(yīng)用提升了測繪工作的科學(xué)性，推動了測繪技術(shù)發(fā)展。無人機(jī)遙感技術(shù)的出現(xiàn)，能夠幫助測繪領(lǐng)域有效解決特殊環(huán)境下作業(yè)難的問題。無人機(jī)在實(shí)際探測中發(fā)揮著良好的效能，通過攝像系統(tǒng)對規(guī)劃好的區(qū)域進(jìn)行拍攝，獲得高清、準(zhǔn)確的圖像。經(jīng)過數(shù)據(jù)中心加工形成具體數(shù)據(jù)信息，獲得有效的影像信息。無人機(jī)遙感技術(shù)對特殊地形可以充分把握，解決了人們無法對探測死角拍攝的難題。無人機(jī)遙感技術(shù)對死角探測的數(shù)據(jù)具有實(shí)時、精確的特點(diǎn)，能夠滿足惡劣環(huán)境低空拍攝等需求。當(dāng)前我國處于信息化時代，在實(shí)際工程測繪工作中常應(yīng)用無人機(jī)遙感技術(shù)為測繪工作服務(wù)，如森林開發(fā)以及復(fù)雜地形勘察等。例如在地?zé)岬刭|(zhì)勘查工作中，對于勘查區(qū)域內(nèi)是否存在地?zé)岙惓，F(xiàn)象，需要對其進(jìn)行實(shí)際探測。人工難以有效明確其地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與走向，借助無人機(jī)遙感技術(shù)對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行探查，穿越復(fù)雜地形進(jìn)行大面積勘察，無人機(jī)遙感技術(shù)與衛(wèi)星連接信號，在勘測區(qū)域形成有效勘測影像，不受地形因素的干擾，為調(diào)查工作提供真實(shí)有效的參考數(shù)據(jù)，縮短工程實(shí)際，提升測繪的準(zhǔn)確性。

（2）像片測量與控制。像片測量是無人機(jī)遙感技術(shù)的重要性能，應(yīng)用時需要人員明確具體操作。針對技術(shù)確定各項(xiàng)參數(shù)的實(shí)際設(shè)定，結(jié)合傳統(tǒng)測繪的流程與方法，對存在的問題進(jìn)行綜合處理，技術(shù)人員需要掌握完善的知識。像片控制網(wǎng)在無人機(jī)遙感技術(shù)中的應(yīng)用，更多用于應(yīng)急救援，根據(jù)測繪地區(qū)對其環(huán)境進(jìn)行布設(shè)，對控制網(wǎng)的布置、控制點(diǎn)選擇與采集應(yīng)合理，確保布點(diǎn)在航線的范圍內(nèi)，有效覆蓋探測區(qū)域。保證日常對無人機(jī)設(shè)備的檢查，加強(qiáng)數(shù)據(jù)維護(hù)，保證各環(huán)節(jié)都能以完好的狀態(tài)應(yīng)對實(shí)際測繪工作開展，避免數(shù)據(jù)誤差，提升對控制點(diǎn)的分析能力，保障測繪的準(zhǔn)確性。

3.3在施工階段的應(yīng)用

通常情況下，建筑工程的施工從場地的平整開始，進(jìn)而進(jìn)行土方平衡的設(shè)計。雖然使用水準(zhǔn)儀、三角高程測量或者GPS等測量技術(shù)均能夠完成此項(xiàng)工作，但是這些測繪技術(shù)只能對施工區(qū)域進(jìn)行單點(diǎn)測量，數(shù)據(jù)采集速度較慢，進(jìn)而造成后期計算工程土方量的工作效率較低等問題。而利用無人機(jī)測繪技術(shù)，將施工區(qū)域的找平測量進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，然后通過信息處理平臺，建立測區(qū)的三維數(shù)字地表模型，對實(shí)際的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行控點(diǎn)坐標(biāo)的解算，最終獲得準(zhǔn)確的挖填土方量。

4. 結(jié)語

綜上所述，利用無人機(jī)航空攝影數(shù)字測繪技術(shù)進(jìn)行測繪工程的技術(shù)創(chuàng)新，不僅能夠優(yōu)化原有的測繪方式，而且可靠性、精準(zhǔn)性、靈活性較強(qiáng)。結(jié)合實(shí)際的測繪工程需求進(jìn)行針對性調(diào)整，同時也能夠利用數(shù)字技術(shù)以及數(shù)字化軟件實(shí)現(xiàn)全過程無紙化辦公。

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