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測繪無人機及其應用

作者: 山西神州北斗科技有限公司 發(fā)布日期:2023-11-10 16:43:23 關(guān)注次數(shù): 172 二維碼分享

近年來,隨著地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應用的普及,遙感作為地理信息產(chǎn)業(yè)的前端,也受到了非常多的關(guān)注。傳統(tǒng)地理空間數(shù)據(jù)的獲取方式正在面臨著現(xiàn)代科技設備的挑戰(zhàn),而遙感技術(shù)的進步,尤其是高分辨率衛(wèi)星影像的大量應用和航空遙感的發(fā)展,都為數(shù)據(jù)獲取方式注入了新鮮血液。


衛(wèi)星遙感影像的優(yōu)點毋庸贅述,其作為矢量地圖的補充已經(jīng)獲得了大眾用戶的歡迎。但是作為專業(yè)地理信息應用來說,數(shù)據(jù)獲取能力不足、現(xiàn)勢性差、回訪慢等特點則是其硬傷。傳統(tǒng)大飛機航攝相比衛(wèi)星遙感更加靈活,影像質(zhì)量也更高,但是飛機租賃、機場管理、空域申請流程過于復雜,對云層的要求也相對較高。與此同時,隨著通信技術(shù)、傳感器等技術(shù)的發(fā)展,測繪無人機作為一種低成本、高精度、操作簡便的遙感影像獲取設備應運而生,并在傳統(tǒng)測繪、數(shù)字城市建設、地理國情監(jiān)測、災害應急處理等方面取得了很好的效果。


山西太原測繪無人機


從上世紀80年代開始,國外就開始將無人飛行器應用于測繪工程。無人機攝影測量在定位系統(tǒng)尚未對民用開放前,無人飛行器只能通過簡單的遙控操作來進行航攝作業(yè)。無人飛行器種類有很多,主要包括無人機、空艇等。


空艇問世至今已經(jīng)有兩百多年的歷史,是從熱氣球轉(zhuǎn)化而來。比較開始空艇主要用于軍事打擊,后用以進行高空偵察。作為一種造價低廉、操作方便的飛行器,至今許多測繪單位還擁有部分新型的測繪性空艇。但空艇的缺點非常明顯:起飛準備時間很長,因為飛行前需要注入大量的氦氣;起飛和落地的時間由于需要克服空氣阻力,都要浪費過多的時間;抗打擊能力較差,很難在條件惡劣的地方穩(wěn)定運行。


與空艇相比,測繪型無人機成本同樣不高,操作性強,可以隨時隨地起飛和降落,不需要太多的準備時間,并能夠適應不同的地形、天氣條件,是現(xiàn)階段進行低空航空攝影很好的手段,并獲得了越來越多測繪單位的青睞。

無人機測繪優(yōu)勢


無人機搭載傳感器進行航空遙感影像的拍攝,一方面是低空遙感被廣泛認可,需要旺盛,另一方面則是因為相比較其它遙感數(shù)據(jù)獲取方式,測繪無人機擁有不可替代的優(yōu)勢:


①性價比高?,F(xiàn)在市場上的國產(chǎn)測繪無人機的價格大約在十幾萬到幾十萬之間,可重復使用的次數(shù)多,除重大事故外不容易損壞,也不存在其它額外的使用費用。在自然環(huán)境比較惡劣的區(qū)域,如高原、近海等,即使出現(xiàn)意外也不會有太大的損失。高達0.05米分辨率的影像則比衛(wèi)星影像的精度更高。


②方便攜帶運輸。固定翼測繪無人機翼展一般不會超過3米,并可以方便地拆卸。在項目執(zhí)行的過程中,只需要將拆卸后的無人機設備放到普通的小貨車中,就可以把操作人員和所有設備同時運送到目的地。到現(xiàn)場后,半個小時內(nèi)就可以完成無人機的組裝和調(diào)試。


③無場地要求。傳統(tǒng)的測繪無人機起飛方式一般是滑起,需要一段30米至50米相對水平的跑道才能起飛。隨著新興設備的引入,場地已經(jīng)不再是無人機起降的阻礙。目前常見的的無人機除了滑起,還可以通過彈射或手拋方式起飛,降落時可以直接傘降,對于野外作業(yè)來說極為方便。彈射架可以固定在作業(yè)車的車頂,或者展開后架在地面即可。


④機動靈活。測繪無人機可以根據(jù)所需的影像分辨率來決定飛行高度,無人機攝影測量在大多數(shù)情況下,飛行高度一般為100米至1000米。測繪無人機搭載的相機多采用定焦鏡頭,飛行高度的差別直接影響到比較成影像的分辨率。飛行前設計好航線、確定好飛行高度,就可以獲取理想的數(shù)據(jù)。


⑤受天氣影響小。在傳統(tǒng)的航空攝影中,大飛機航攝比較擔心出現(xiàn)的問題就是天氣狀況不理想,一旦出現(xiàn)多云的天氣,將會嚴重影響成像的效果。無人機攝影測量但測繪無人機飛行的高度決定了云層厚度基本不會影響到成像,尤其是在獲取高分辨率影像、飛行高度低的情況下。


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