无人机在测绘工程中的应用分析范文

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摘要:针对目前无人机在测绘工程应用过程存在的问题，本文从实践角度出发，分析无人机的应用类型与优势，并提出测绘工程实践控制的方法对策，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，只有与工程项目所处的环境条件进行充分结合，才能将无人机技术应用效果充分发挥。

关键词:测绘工程;低空无人机;测绘测量;遥感系统

前言

无人机，作为降低测绘工作开展难度的关键技术，其在实际运用过程易受环境复杂性与技术运用类型优势不明确的影响，阻碍了技术水平的稳步发挥。为此，测绘工程建设人员应加大无人机应用类型与优势的研究力度，即在明确适用方向与技术在测绘工程市场环境的价值基础上，提升无人机技术运用的高效率与高稳定性。这样一来，测绘工程服务的各类工程项目，就能按照无人机技术运用获得的数据信息进行建设方案调整，以规避可能出现的不稳定性问题与危害现象发生。

1无人机在测绘工程中应用的现实意义

当前，测绘工程中的无人机技术是指，通过无人驾驶的飞机来解决野外测绘工作开展难度大的问题。此过程，无人机主要利用的是无线电设备来对飞行器内部的自载程序进行控制。从技术角度来看，无人机可划分为:多旋翼无人飞行器、固定翼无人机以及伞翼无人机等。当其作用于测绘工程，能够通过直接获取正射影像图来提高野外测绘底图工作的开展质量［1］。然而，由于科技水平的不断进步，无人机所处的市场环境呈现出多元化发展的需求，即无人机分类与种类较多，因此，不同的测绘工程环境适用的无人机类型也不同。为此，研究人员应从当前无人机在测绘工作开展市场环境的应用情况出发，即在明确无人机类型以及在何种测绘工作中发挥出最大化工作的基础上，来优化测绘工程发展建设的科学技术环境。这样一来，测绘服务的各类基础设施建设工程，就能在安全可靠的地形、水文以及施工现场环境下开展工作。

2测绘工程中无人机的应用类型与优势

2．1无人机类型2．1．1多旋翼无人飞行器此类无人机，又被业内人士称为多旋翼直升机，其是由多种螺旋桨平均分布在机身周边组成。就现阶段的市场环境，可划分为四旋翼、六旋翼以及八旋翼等。在功能方面，由于多旋翼无人飞行器能够悬停，因此，主要用于悬停状态下的图片拍摄。2．1．2固定翼无人机从外形角度来看，固定翼无人机属于微型机，在目前的市场环境可划分为后螺旋桨型、圆盘形以及可拆卸型。在应用过程中，无人机是将电池作为动力能源，其电动机的隐蔽性好与声音较小，适用于装载有高清摄像头的航空摄影测绘工程［2］。2．1．3伞翼无人机作为以伞翼为升力面的固定翼航空器，伞翼是由纤维织物加工制作而成的伞状柔性翼面，且处在机身上方。故而，伞翼无人机，属于超轻小型的飞机类型，具有飞行高度低、速度慢以及体积小的特点，主要运用于低空飞行的测绘工程，存在一定的局限性。2．1．4无人直升机在性能方面，无人直升机无需发射系统就能完成垂直起降与自由悬停等操作。这就使其能够按照测绘工程飞行剖面的航路，来为测绘工作的开展提供技术与设备支持。2．1．5无人飞艇测绘工程中的无人飞艇，是利用比空气还轻的气体作为升力的航空器。但其与系留气球不同，其本身自带动力系统，能够自主控制飞行的各项操作［3］。

2．2无人机优势无人机技术的高效性，在处理和应对紧急事件中能够体现出其更大的检测范围，并且能够快速地生成检测区域清晰的图像和各项数据，以供相关部门进行分析和做出相应的对策。无人机的影像分辨率较之国内还是国外的卫星影像，都要高于它们，主要范围就在0．1～0．5m。不同航空高度的无人机有一定的检测范围，可以应对大范围的高空检测，可以对面积较小的地面范围进行实时检测，能够得到精准的检测结果。无人机进行遥感检测作业中，可以实施多架无人机配合工作，主要应对大范围上万平方公里的监测作业。相关工作人员可以将检测到的结果通过光谱进行分析，再获得大范围的检测数据信息。这样一来，工程建设者就可借鉴这些数据信息，通过与现有信息数据的结合，来明确工程建设所面临的问题。

3无人机在测绘工程中的应用控制要点

3．1土石方测量由于航测能够计算出测绘工程所处环境的土石方量，因此，技术人员还应在明确其应用原理的情况下对其进行控制。即在无人机飞行过程中，先确定一个飞行高度，即与地面保持固定距离。如此，技术人员就可掌握无人机的飞行高度轨迹，进而得出高程值。最后，再利用PostFlightTerra3D软件，来确定土石方量。

3．2无人飞艇低空航测系统经分析，与其他技术相比，无人机对自动化程度的要求较高，因此，技术人员应借助现有科技成果来进行实践控制。如，将map－at/cs运用于无人机的自动化控制工作，大幅提升了影响的处理能力。在此技术背景下，大比例尺测图工作，不仅提升了高分辨率，还获得了高清晰度的影响数据信息。具体来说，就是在无人机设备上配备具有自动检校功能的特宽高清数码相机。如此，就可在收集影像资料的过程中，利用软件进行检校，并通过像片的重叠关系来控制测绘误差。由此，飞艇低空航测系统的运用，就大幅降低了成像系统的重量，在很大程度上满足了无人机低空航测的高质量需求［4］。

3．3无人机测绘遥感系统现阶段，无人机测绘工程测量遥感系统主要分三种型号即双发型、倒桅尾以及垂直尾。该系统不仅配备了小型数码相机，还能实现定点曝光摄影与自动盘旋的修正操作目标。但从实践角度来看，该系统技术主要运用于资金消耗较少的农村基建工程。这是因为，虽其造价成本低，但仍具备不可替代的高性能，如机动性与适应性，是其在测绘工程中的运用优势。在进行征地测量的过程中，具体工作就是将集体所有的土地转为国有土地。此工作内容，存在土地纠纷频发的问题。特别是坡度较大的土地征收，村民均认为应按照斜面进行丈量，而相关管理部门规定，是以平面面积作为准确面积。故而，技术人员应采用无人机航测，即将正射影相图勾绘技术充分利用起来，以降低因面积认可度差异所带来的纠纷与影响。如图1所示，为正射影像示意图。 

3．4低空无人机测绘遥感系统图2为无人机在城市规划管理中的运用示意图。无人机飞行器航测遥感系统运用具备较高的适用性。如，在应用于测绘工作中，不仅解决了测绘技术运用，还解决了复杂环境条件的负面影响。这是因为，系统主干系统运用具有独特的创新性，为数字化城市建设提供了环境条件。具体的运用领域涉及方方面面，如，新型城市规划，能够解决隔离性突发状况，进而加快城镇化建设脚步。从图2中可以看出，无人机完全可以用于一些环境条件恶劣的测绘工程，如高山与道路等条件，无法为测绘工作提供必要的起降与云层环境空间。无人机，就可以其航拍效果作用于任何地形，以保证测绘工程获取数据信息的准确性。如此，不仅提升了测量控制的效果，还能收集到完整与精确的高空影像。由此，作为一种高效的地形监测技术，无人机遥感系统，能够以动态状态进行监测，以获得国土资源的实际数量、分布情况以及变化趋势。此时，各类基础设施的建设人员就可对其进行借鉴与引导，进而将土地资源充分利用起来［5］。

4结束语

综上所述，无人机在测绘工程中的应用技术水平控制，应从无人飞艇低空航测系统、无人机测绘遥感系统以及低空无人机测绘测量遥感系统入手。如，将map－at/cs运用于无人机的自动化控制工作，即在无人机设备上配备具有自动检校功能的特宽高清数码相机。如此，就可在收集影像资料的过程中，利用软件进行检校，并通过像片的重叠关系来控制测绘误差。应采用无人机航测，即将正射影相图勾绘技术充分利用起来，以降低因土地面积认可度差异所带来的纠纷问题。事实证明，只有这样，才能使无人机测绘技术的运用效果充分发挥出来，进而提高测绘工程工作开展的质量。故，研究人员应将上述分析内容与科研结果更多地作用于不同云层条件与起降环境的测绘工程建设，以推动当前经济建设的可持续发展进程。

参考文献:

［1］李宗航，于君泽．地形测绘工程中无人机的应用研究［J］．数字通信世界，2018，14(7):231．

［2］何瑛．无人机遥感技术在青海地区工程测绘中的发展及应用探讨［J］．工程技术研究，2018，41(6):95－96．

［3］李晓慧，杨毅毅，范海波．无人机影像处理技术在测绘工程中的应用［J］．世界有色金属，2017，32(11):28－30．

［4］刘振宇．无人机遥感技术在测绘工程中的应用浅析［J］．工程建设与设计，2016，64(16):181－182．

［5］姜丽丽，高天虹，白敏．无人机影像处理技术在大比例尺基础测绘工程中的应用研究［J］．测绘与空间地理信息，2013，36(7):174－176．

作者：黄智伟 单位：福建永福电力设计股份有限公司