文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 无人机航测技术的应用分析

无人机航测技术的应用分析

无人机航测技术的应用分析
无人机航测技术的应用分析

无人机航测技术的应用分析

【摘要】以生产项目为例,以无人机航测的技术流程为主线,介绍了无人机航测技术方面的应用分析。

【关键词】无人机、航测技术

【abstract】production project as an example, the unmanned aerial technology process, introduced the uav aerial application analysis.

【key woerds】uav、aerial surveying technology

中图分类号:v279+.2文献标识码:a 文章编号:

0 引言

无人机航测遥感技术是继卫星遥感、飞机遥感之后发展起来的一项新型航空遥感技术,在应急测绘保障、国土资源监测、重大工程建设等方面得到广泛应用。它是一种机动灵活、可以实现快速响应的一种航测技术。但也存在影像重叠度不规则、像幅小、影像倾角大、旋偏角大,影像有明显畸变等问题,这些情况都对现有无人机航测技术提出了挑战。

本文从生产案例出发,以无人机航测技术为主线,对生产过程中无人机航测出现的一些问题进行了分析探讨。

1 生产实践

1.1主要技术依据

《无人机航摄系统技术要求》(ch/z3002-2010);

《低空数字航空摄影规范》(ch/z3005-2010);

-2020年度无人机航测计划书

无人机航测服务 计划书 家豪测绘集团 2017年1月

目录 第一章:发展现状与行业政策......................... 错误!未定义书签。 一、发展现状..................................... 错误!未定义书签。 二、国家低空开放政策............................. 错误!未定义书签。第二章:市场分析................................... 错误!未定义书签。 一、市场介绍..................................... 错误!未定义书签。 二、优先市场选择................................. 错误!未定义书签。第三章:商业模式和战略规划......................... 错误!未定义书签。 一、市场定位..................................... 错误!未定义书签。 二、商业模式..................................... 错误!未定义书签。 三、产品和服务................................... 错误!未定义书签。 四、战略规划..................................... 错误!未定义书签。第四章:资金需求和公司组建......................... 错误!未定义书签。 一、资金需求..................................... 错误!未定义书签。 二、团队建设..................................... 错误!未定义书签。

航测无人机计划方案

关于航测无人机的计划方案 一.航测无人机的优势 无人机航测系统与传统测绘相比,具有使用成本低,机动灵活,载荷多样性,用途广泛,操作简单,安全可靠等优点,在现代测绘行业中发挥着越来越多的作用。相较于传统的大飞机搭载摄像机航拍作业的航摄方式,无人机飞行测绘技术优势明显。传统大飞机航飞必须报批军事与民航部门,航空批文获取非常困难,需两三个月的时间;无人机则在1000米以下相对高度飞行不需要报批空管。 二.航测无人机工作原理 通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控,使用小型数字相机(或扫描仪)作为机载遥感设备 三.航测无人机飞行平台 1.系统构成 飞行平台,飞行导航与控制系统,地面监控系统,任务设备,数据传输系统,发射与回收系统,野外保障装备,附设设备。

2.飞行平台性能指标要求 a)任务载重应大于2kg搭载; b)任务舱尺寸应大于25cm(长)×20cm(宽)×25cm(高); c)巡航速度60-160km/h ; d) 实用升限高于海拔3000m; e) 续航时间大于1.5h; f) 抗风能力应大于4级。 四.航测无人机飞控系统 1.系统构成 飞控系统用于无人机的导航、定位和自主飞行控制,它由飞控板、惯性导航系统、GPS接收机、气压传感器、空速传感器、转速传感器等部件组成 2.飞控系统性能指标要求 a) 航路点设置数量应多于100个; b) 重量应小于2kg; c) 飞行姿态控制稳度:横滚角应小于±3° 俯仰角应小于±3° 航向角应小于±3° d) 航迹控制精度:偏航距应小于±20米、航高差应小于±20米、航迹弯曲度应小于±5°。

五.航测无人机地面监控系统 1.系统构成 无线电遥控器、监控计算机系统、地面供电系统以及监控软件等组成。 2.飞控系统性能指标要求 a) 监控站主机应选用加固笔记本电脑、或同等性能的计算机和电子设备; b) 地面监控系统硬件应集成化设计、拆装方便、便于携带与搬运; c) 监控数据可以图形和数字两种形式显示,显示做到综合化,形象化和实用化; d) 无线电遥控器通道数应多于8个,以满足使用要求; e) 监控计算机应满足一定的防水、防尘性能要求,能在野外较恶劣环境中正常工作; f) 监控计算机的主频、内存应满足监控软件对计算机系统的要求; g) 电源供电系统应保障地面监控系统连续工作时间大于5小时。

(完整版)无人机巡线可行性分析

无人机巡线可行性分析 输电线路分布点多面广,所处地形复杂,自然环境恶劣,电力线及杆塔附件长期暴露在野外,受到持续的机械张力、雷击闪络、材料老化、人为的影响而产生倒塔、断股、磨损、腐蚀、受力等损伤,必须及时修复或更换。绝缘子还存在被雷击损伤,树木生长引起输电线放电,杆塔存在被偷窃等意外事件,必须及时处理。传统的人工巡检方法不仅工作量大而且条件艰苦,特别是对山区和跨越大江大河的输电线路的巡检,以及在冰灾、水灾、地震、滑坡、夜晚期间巡线检查,所花时间长、人力成本高、困难大、风险高。 以中国各地供电局送电工区目前人员构成及所辖电线路情况进行分析。每个地级送电工区运行人员100多人,一般会负责该地区运行线路100多条几千公里,其中平原区线路、丘陵区线路和山区线路基本各占三分之一,人工巡线人员少,任务重,目前的情况是人员严重不足,加之所辖山区等走径差的线路较多,日常检修、消缺、防外破等其它工作影响,线路巡视完成率始终无法得到保证。 柔性翼无人机,是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。利用柔性翼无人机进行输电线路巡线研究需要跨多个高技术专业,研究深度和水平要求较高,是一项刚刚起步的新技术,目前已在华中电网、南方电网试点进行应用。与常规人工巡检方法相比较,此项技术更为先进有效,可以成为保障线路安全运行的

一种新的经济可行的手段。 一、现代无人机性能简介 现代无人机是一个复杂的集航空、电子、电力、侦察、地理信息、图像识别等一体化系统,涉及航空、飞行自动控制、通信、数据链、红外识别、地理信息、卫星导航等多个高尖技术领域。现代无人机由于具备高空、远距离、快速作业的能力,在测绘、航拍、运动、军事、侦察、抗灾等方面得到应用,并且由于无人机控制技术的发展,可以进行遥测数据链控制、地理匹配控制、GPS 卫星电位控制,控制操作过程简单可靠、运行稳定,经济性能高(一般无人机工作成本是有人飞机 1/10 左右),不受气候的影响,续航能力长,速度快(是人力的 10倍以上),现在已经出现现代无人机代替有人飞机进行各种工作的情况。 现代无人机一般都具有如下的功能和性能指标: 1、飞行控制:一般目测遥控控制,距离5km;高级遥控距离达30 km,还可采用GPS定位自主导航控制、地理匹配自动巡航控制等。 2、起飞条件和巡航速度:20m平整道路,6级风以下,小雨气候皆能起飞;巡航速度一般为50km/h以上,有的达110km/h。 3、飞行气候条件:一般6级风以下,高级的无人机在8级风以下,中雨气候。 4、升限:具备超低空稳定飞行功能,一般飞行最高高度达到海拔2 km,高级到3.5km。 5、载重:一般载重1~5kg,高级10kg以上。

影响无人机航测精度的因素浅析

影响无人机航测精度的因素浅析 1概述 随着测绘领域的发展,新科技正逐渐替代传统测绘方法。同时也给测绘工作者带来了巨大的变革。其中,最值得注意的就是近年兴起的无人机测绘技术。无人机测绘具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广、生产周期短等特点,但是,无人机在测绘过程中,也会有很多外界因素对数据的精度有很大影响,所以,在利用新科技的同时,也要避免这些外界因素对成果的影响。 2 影响无人机航测精度的因素 2. 1 像控点的布设 像控点的布设的好坏对后期成图起着相当关键的作用,首先,每个架次的至少需要5 个相控点。若遇到地形起伏变化较大,数目植被复杂地区需加密像控点(图1),若不加密或者分布不均匀覆盖飞行区域时,会导致翘曲(图2)、导致平差数据不能达到精度要求。 图1 像控点分布正确方式

图2 像控点分布错误情况 2. 2 图像质量 影响图像质量的因素分为天气因素与相机本身因素; 天气因素主要是风、雾霾。当风速过大时(一般图 2 像控点分布错误情况不超过 5 级),应该考虑停止飞行。首先,风大会造成飞机飞行速度和姿态变化过大,导致从空中所照的照片扭曲程度过大,最终成像模糊。同时会加速飞机动能的消耗,导致缩短飞行时间,最终有可能会在有限的时间内未能完成计划区域。 相机本身因素主要是对相机的像素和曝光时间的,像素主要相机本身决定,曝光时间的选取和天气有着密切的关系,当光线条件不好的时候,应该尽量增加曝光时间,同时在选定的两个曝光时间分别照相,通过相机的ISO 数值进行比较,ISO 数值越小则相片质量越好,所以选择ISO 数值较小照片对应的曝光时间(图3,图4)。

无人机航测可行性分析

无人机航测系统可行性分析 陕西省电力设计院 2014-08-18

一、无人机航测系统技术说明 随着我国经济的快速发展,对电力能源的需求日益增大,与之相应的电力工程建设的力度也在不断加强。目前我国的电网规模已经超过美国,居世界第一。已经建成东北、华北、华中、华东、西北和南方共六个跨省区电网,其中110KV以上的输电线路超过51.4万公里,而500KV输电线路已成为各大电网的主力。由于我国国土辽阔,地形复杂,平原少,丘陵及山区较多,气象条件复杂,对于特高压和跨区电网等大型工程的初期规划建设,到建成后的日常巡查维护,现有的常规测试和检查手段已不能满足其快速高效的要求。而随着自动控制技术、GPS定位导航技术、航空遥感测绘技术以及无线电通信等技术的发展,无人机的使用已从军事领域拓展到许多民用领域,如地形测绘、灾情监测、林业调查、农作物监测等。其中利用无人机航空摄影测量能够搞笑完成电力建设规划及巡查任务。 1. 无人机摄影测量技术概述 无人机(unmanned aerial vehicle)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。近年来地理空间信息技术取得了飞速的发展,尤其是灵活机动、具有快速响应能力的轻小型航空,更是在最近几年迅速成长,成为航空遥感领域一个引人注目的亮点。 无人机航测技术体现了无人机与测绘的紧密结合同时也提供了更高效的测绘方式。经实验证明,无人机航测技术完全可以达到1:1000国家航空摄影测量规范的要求。 1.1无人机航测特点 由于航空遥感平台及传感器的限制,普通的航空摄影测量手段在获取小面积、大比例尺数据方面存在成本高、性价比差等问题。具有低成本和机动灵活等诸多优点的低空无人机遥感能在小区域内快速获取高质量遥感影像,是国家航空遥感监测体系的重要补充,是航空遥感的未来发展方向。在当今卫星遥感和普通航空遥感蓬勃发展的形势下,轻小型低空遥感是粗中细分辨率互补的立体监测体系中不可缺少的重要技术手段。 低空无人机遥感系统,作为卫星遥感与普通航空摄影不可缺少的补充,它有如下优点: ? 无人机可以超低空飞行,可在云下飞行航摄,弥补了卫星光学遥感和普通航空摄影经常受云层遮挡获取不到影像的缺陷; ? 由于低空接近目标,因此能以比卫星遥感和普通航摄低得多的代价得到更高分辨率的影像; ? 能实现适应地形和地物的导航与摄像控制,从而得到多角度、多建筑面的地面景物影像,用以支持构建城市三维景观模型,而不局限于卫星遥感与普通航摄的正射影像常规产品; ? 使用成本低,无人机体形小, 耗费低, 对操作员的培养周期相对较短。系统的保养和维修简便, 同时不用租赁起飞和停放场地,可以无需机场起降,因而灵活机动,适应性强,容易成为用户自主拥有的设备; ? 回避了飞行员人身安全的风险; ? 比起野外实测而言,无人机航测方法具有周期短、效率高、成本低等特点。

无人机航测像控点布设对空三精度影响

无人机航测像控点布设对空三精度影响 随着社会经济的发展,无人机航测在智能城市中的应用也越来越广泛,传统的航测像控点布设已经不再适应社会的发展,本文主要提出了新的航测像控点布设方案,相对于传统的控点布设方案有较大的优势,而且新控点布设方案也解决了内业和外业工作量大且难度系数高的问题,对促进相关工作的顺利开展具有重要的意义。 标签:无人机航测像;控点布设;空三精度;影响 1像控点布设设计方案 像控点布点测量方案通常包括野外布点方案、非野外布点方案和特殊情况的布点方案。其布点的主要原则为:第一,将平面控制点布设在区域四周;第二,将高程控制点布置成锁形;第三,根据地形和周围环境调整布点,使其更安全合理。 1.1全野外布点方案 全野外布点指的是像片控制点全部通过外业测定的方式,测绘精度较高,但工作量大,成本投入也大,使用范围有限制,只有在成图比例尺较大且对精度要求较高的极少数情况下使用。 1.2非全野外布点方案 非全野外布点方案根据拟构网方式的不同,分为航带法布控点及区域布点两种方案。航带法布点包括“六点法”“八点法”及“五点法”三种布点方式。其中,六点法由航带网的两端和中央像主点组成,在航带网的上下两端的重叠方位,布设了一对布控点;八点法是在每个航带网中设置8个平高控制点;如果每条航带的长度为允许长度的1/2~3/4,需选择五点法进行布控。相对应的六点法适用于山地和高地中,五点法适用于平地、丘陵等较平缓的地势环境。区域布网点一般是在区域网或四周布设平高点的布点。这种布点设计方案通常有三种情況:正规布点设计、品字布点设计以及密布点设计。在实际使用过程中,需要设计者灵活运用这三种方案,或将三种方案相互结合使用。 1.3特殊布点方案 针对特殊情况,无人机航测像控点布设没有一定的标准,通常针对水域、岛屿等特殊布点进行布点等,都应按照规范执行。 2选择无人机航测像控点 2.1像控点布设方法

无人机航测技术的研究及应用实践可行性分析

无人机航测技术的研究及应用实践可行性分析 发表时间:2018-12-05T11:59:02.880Z 来源:《防护工程》2018年第25期作者:朱飞飞 [导读] 应急测绘等提供了解决方案。使用无人机图像的航测1:1000、1:2000等大型地形图的方法已相对成熟,但航测1:500个大型地形图的情况并不多。在此基础上,研究了基于无人机航拍系统的航测1:500大型地形图的方法取得了良好的效果。 朱飞飞 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司浙江 323000 摘要:随着无人机技术的迅速发展,基于无人机的航空摄影得到了广泛应用,为城市规划,应急测绘等提供了解决方案。使用无人机图像的航测1:1000、1:2000等大型地形图的方法已相对成熟,但航测1:500个大型地形图的情况并不多。在此基础上,研究了基于无人机航拍系统的航测1:500大型地形图的方法取得了良好的效果。 关键词:无人机航测;应用;实践;可行性 前言 近年来,使用无人机快速获取地面图像和进行大规模航空测量时,许多专业人员已经尝试并获得了满足精度要求的地理空间数据。但在进行1:500航测测绘,没有太多具体的应用实例。本文基于浙江省丽水市的试验区以1:500航测为例验证基于无人机的大型航测方法是否达到1:500地形图的成图精度要求。 1.基于无人机航测的大规模测绘方法 首先,利用无人机航拍系统在项目区域进行航空摄影,获得该区域内合格的无人机图像,然后进行加密来建立用于三维特征集合的数字三维模型。它解决了传统方法中提升精度达不到标准的问题。 2.基于某一调查区域,无人机航测大规模测绘实践 2.1航空摄影 本文采用大尺度测绘方法对丽水市某调查区的无人机进行航空测量1:500数字化测图实践研究。使用南京开悦科技有限公司生产的GC-610多旋翼无人机,摄影传感器使用Sony A7 R全画幅CMOS相机。无人机飞行控制导航系统使用大疆的悟空M进行航拍。焦距为35毫米,航向重叠一般应为60%至80%,最小值不应小于53%。侧面重叠一般应为15%-60%,最小值不应小于8%。航向覆盖范围应不小于射击边界以外的2个基线。超出拍摄区域边界的横向覆盖范围通常不小于图像宽度的50%,并且至少不小于图像宽度的30%。 2.2空三加密 在本文中,INPHO系统的MATCH-AT模块用于在测量区域上执行波束方法,以获得高精度定向点和外部定向元素。为建立调查模型和内部数据收集提供准确的数学基础。满足规范规定空气三角测量加密控制点的平面和高程误差,并且完成了区域网络调整计算后的基本定向点残差的准确度指标,超额控制点差异值和公共点差。 2.3等高线、高程点提取 使用Microstation v8软件的TerraSolid模块,基于机载LiDAR预处理数据(自动分类的结果),参考粗略正射影像数据执行手动分类过滤。使用获取的高精度地面点云数据提取高程点以生成等高线。对于地形复杂,植被茂密的地区,当点云数据不能正确表示地形时,基于点云数据生成的轮廓有必要测量和调整场地中的高程信息和等高线。 2.4数字立体模型建立、采集 使用Aerospace Vision MapMatrix软件进行立体测绘。原则上,使用空三引导方法建立数字三维模型。通过实验已经证实,在导入外部定向元素时,注意编辑外部定向元素的KAP-PA角度并使KAPPA角度增加。 立体数据采集的基本要求:1在三维模型下,检查由LiDAR地面点云数据提取的等高线和高程点等地貌要素,发现不合理的地方得到纠正;2在保证测绘精度的前提下,注重美观;3连接现有的地形图数据,并更新地形图。当其余数据连接到现有的地形图数据时,如果边框的边缘未满且元素发生很大变化,应更新和映射现有的地形图数据;4立体映射原则上由现场定义;5当部分覆盖局部物体的轮廓时,应准确测量可见部分。有必要在地图轮廓外的空白处标记或解释标记,并将其留在现场进行额外的测试处理。为外部用图提供最大的方便; 2.5外业调绘和补测 对于内部行业泄漏检测以及新功能和地形,应进行调整并完成测试。通常,应使用完整的分析方法在现场测量新的地面物体;可以通过距离交叉方法和平行或垂直截距方法重新测试单个零星的新特征,其中不少于3个已知特征点与未知对象点相交。 2.6数据编辑 在基于AutoCAD平台的CADS软件编辑软件上,处理初始测量和垂直测量数据的轮廓,形成DWG格式的DLG数据。请参考字段映射的结果:编辑1:500级数字地形图数据,添加各种注释元素等,以确保结果满足数字表达和数据结构中的数字新技术设计要求。最后,形成了满足规范要求的数字地形图。 3.像控选点及观测 图像选择和测试工作必须清晰、仔细寄处理特殊问题,应考虑并准备好应对可能出现的问题。 3.1控制点选择应遵循的基本原则(1)图像控制点的选择范围应完全控制整个映射区域。如果图像控制点的选择点不能控制整个测量区域,则控制点选择点范围之外的映射区域的高程误差将沿着图像控制点的方向呈指数增加。(2)在图像控制点布置之前,应严格按照规范设计图像控制点,不超过基线的标题和数量,不超过控制点的基线。因为当航向或侧跨超过极限时,区域网络的精度将大大降低;当图像控制点的基线超过限制时,加密期间本地加密点的准确度将降低,这将影响映射的准确性。(3)图像控制点易于在平面图像中选择,图像清晰,交叉角度好(30-120°)。因为这三个方面会影响加密时定位点的测量精度。(4)当标准点或主要点落入水中时,必须使用整个场布局方法,并且不能使用区域网络点方法。因为当标准点或主要点落入水中时,使用区域网络点可能导致失真,这会影响整个加密分区的准确性。 3.2图像选择点的基本方法和质量控制。(1)首先,基于提交的航空摄影数据的检查报告确定图像控制点布局方案。对于没有降水区域

无人机航测成果精度分析

抚顺市东洲区千金乡 1:1000数字线划图(DLG)航测成图项目 成果精度分析报告

1.无人机航空摄影测量概述 低空数字航空摄影测量相对传统摄影测量来说,机动快速,操作简单,云下摄影,能获取高分辨率航空影像,影像制作周期短,效率高,成本低,在应急测绘、困难地区测绘、小城镇测绘、重大工程项目测绘、小范围高精度测绘应用广泛。 但是,固定翼无人机舰空摄Array影侧量系统采用的传感器是由 工业级CCD 改装的相机。这种 相机为非测量相机,较之传统的 测绘航空摄影传惑器,存在着光 学畸变差CCD阵面非正交性所 产生的误差。另外,由于CCD 阵面为非正方形,其摄影机的放 置方式也影响实际航空摄影的 基线长度。再加上后期像控点联 测,立体量测的误差,形成了影 像无人机航空摄影测量最终产 品质量的主要因素。 2.影响无人机航测精度的 几大要素 固定翼无人机航空测量系 统在进行地形测量时,存在着测 量误差。这些误差主要来源于仪 器误差、人为误差、气候等外界 因素影响产生的误差。

a)仪器误差。由于仪器设计、制作不完善,或经校验还存在残余误差。 这部分误差主要是传感器量化过程带来的系统误差。 b)人为误差。由于人的感官鉴别能力、技术水平和工作态度因素带来 的误差,以及像控识别、空三加密、立体采集产生的人为误差。 c)外界因素。由于天气状况对飞行器姿态和成像质量的影响产生的误 差。 3.无人机航摄误差分析 由于固定翼无人机的载重及体积的原因,无法搭载常规的航摄仪进行测绘航空摄影,自前选用的是中幅面CCD作为传感器的感光单元,经过加固和电路改装以后,成为具有稳定内方价元索豹数码相机。由于感光单元的非正方形因子和非正交性以及畸变差的存在,畸变差的存在使测量成果无法满足精度要求。 4.像片控制测量误差分析 像控点精度有刺点精度和观测精度。在观测精度符合设计要求的情况下,刺点精度成为影响像片控制测量精度的主要因素。由于固定翼无人机的像幅较小,可供选择像控点位的范围相对较小,经常会出现在像控点布设的范围内找不到明显地物刺点,尤其是在野外居民地稀少地区,像控点选刺在地物棱角是否明显,影像反差是否理想的地点,都是制约像控点精度的因素。 5.内业数据采集误差分析 内业数据采集分为空三加密与立体量测。像控点识别与判读均会与外业实际位置产生一定的误差,空三加密时也会有一定的误差,还有在立体采集量测时切测的误差等等。 6.结论 上述分析归纳了影响无人机航测精度的误差种类。下面根据2011年5

无人机航测精度提高与应用分析

无人机航测精度提高与应用分析 摘要:随着测绘行业的进一步发展,更多的新技术出现,对于传统的技术造成 了巨大的冲击,测绘行业发展有了新方向。无人机航测技术得到了较为迅速的发展,应用较为普遍,优势较为明显。但是,在进行无人机航测时容易受到外部因 素的影响,导致其精度出现问题,为此必须要予以重视。本篇文章简要分析了提 升无人机精度的策略,并探究了无人机航测的应用,希望能够使无人机航测更加 的科学准确。 关键词:无人机;航测;精度;应用;分析 随着我国科技水平的提升,我国测绘技术得到了快速的发展。无人机的体积 比较小,操作便捷,智能性比较强,在测绘行业中的应用较为普遍,但是在使用 过程中精度会受到一些因素的影响,出现误差。在这一情况下,必须要分析对于 无人机航测精度产生影响的因素,并制定相关的对策,使无人机航拍更加精准, 为后续各个工作的顺利开展提供支持。 一、无人机技术的优势 传统的测绘技术在进行使用时,需要由测绘工作人员在各个区域中进行工作,工作的难度比较大,并且需要花费较长的时间,投资较多的费用,测绘工作人员 的压力比较大。并且,由于测绘的区域比较复杂多样,工作人员无法对于一些危 险性较高的测绘区域进行测绘。而借助于无人机来进行测绘,优势主要表现为以 下几点:第一,无人机的性能比较高[1]。第二,所拍摄的影像清晰度比较高,可 以进行运用。第三,无人机的成本比较低,在进行运用时,工作人员可以进行远 程操作,在保障工作人员安全的同时,降低了工作人员的工作负担。第四,能够 在较短的时间内完成测绘目标。第五,操作的难度比较低,近些年来,随着我国 经济水平的提升以及无人机航测技术的发展,无人机已经被应用到农业、国土资源、林业等众多行业之中。 二、无人机航测中存在的问题 无人机航测虽然优势较为显著,但是也容易受到外界因素的影响,出现一些 问题,导致无人机航测结果出现误差。第一,没有合理的分布像控点,导致之后 所进行的测量结果并不精准。第二,如果无人机的体积过小或者是过重,在进行 操控时难度比较高,很容易导致无人机在使用过程中出现问题,无法顺利的完成 拍摄任务。第三,在运用无人机航测来搜集数据时,所挑选的相片角度不准度, 导致最终拍摄视频的分辨率比较低,无法借助于视频来搜集相关的数据。 三、提升无人机航测精度的策略 第一,合理的设置像控点。借助于无人机来进行航测时,因为像控点的位置 能够直接对于后期航测的质量造成较大的影响[2]。为此,在运用无人机进行航测时,必须要进行分析,合理的设置像控点。通常情况下,在进行航测时,应该安 排至少五个像控点,在地形较为复杂、植被较多的区域,应该增加像控点,使这 一区域能够被全面覆盖。如果在对于像控点进行设置时,没有按照上文要求进行,很可能导致无人机航测的覆盖面比较低、出现翘曲,使无人机航测所得的数据存 在误差,不利于航测工作的顺利开展。 第二,要提升无人机航测图像的质量。对于无人机航测造成影响的因素主要 可以划分为两方面的内容:一,由于天气的影响,导致无人机航测并不精准。比 如说,在运用无人机进行航测时,出现了刮风、下雨、雾霾等天气。一般情况下,当外界风速在5级以上以后,无人机就无法正常的进行航测工作,必须要立即停

无人机航测可行性分析报告及应用

无人机航测系统可行性分析 唐山市新地工程勘察设计有限公司一、无人机航测系统技术说明

随着我国经济的快速发展,对电力能源的需求日益增大,与之相应的电力工程建设的力度也在不断加强。目前我国的电网规模已经超过美国,居世界第一。已经建成东北、华北、华中、华东、西北和南方共六个跨省区电网,其中110KV以上的输电线路超过51.4万公里,而500KV输电线路已成为各大电网的主力。由于我国国土辽阔,地形复杂,平原少,丘陵及山区较多,气象条件复杂,对于特高压和跨区电网等大型工程的初期规划建设,到建成后的日常巡查维护,现有的常规测试和检查手段已不能满足其快速高效的要求。而随着自动控制技术、GPS定位导航技术、航空遥感测绘技术以及无线电通信等技术的发展,无人机的使用已从军事领域拓展到许多民用领域,如地形测绘、灾情监测、林业调查、农作物监测等。其中利用无人机航空摄影测量能够高效完成电力建设规划及巡查任务。 1. 无人机摄影测量技术概述 无人机(unmanned aerial vehicle)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。近年来地理空间信息技术取得了飞速的发展,尤其是灵活机动、具有快速响应能力的轻小型航空,更是在最近几年迅速成长,成为航空遥感领域一个引人注目的亮点。 无人机航测技术体现了无人机与测绘的紧密结合同时也提供了更高效的测绘方式。经实验证明,无人机航测技术完全可以达到1:1000国家航空摄影测量规范的要求。 1.1无人机航测特点 由于航空遥感平台及传感器的限制,普通的航空摄影测量手段在获取小面积、大比例尺数据方面存在成本高、性价比差等问题。具有低成本和机动灵活等诸多优点的低空无人机遥感能在小区域内快速获取高质量遥感影像,是国家航空遥感监测体系的重要补充,是航空遥感的未来发展方向。在当今卫星遥感和普通航空遥感蓬勃发展的形势下,轻小型低空遥感是粗中细分辨率互补的立体监测体系中不可缺少的重要技术手段。 低空无人机遥感系统,作为卫星遥感与普通航空摄影不可缺少的补充,它有如下优点: 空摄影经常受云层遮挡获取不到影像的缺陷; 分辨率的影像; 面景物影像,用以支持构建城市三维景观模型,而不局限于卫星遥感与普通航摄的正射影像常规产品; , 耗费低, 对操作员的培养周期相对较短。系统的保养和维修简便, 同时不用租赁起飞和停放场地,可以无需机场起降,因而灵活机动,适应性强,容易成为用户自主拥有的设备; 比起野外实测而言,无人机航测方法具有周期短、效率高、成本低等特点。 对于面积较小的大比例尺地形测量任务(10-100平方公里),受天气和空域管理的

影响无人机航测高程精度的相关论述

影响无人机航测高程精度的相关论述 发表时间:2019-09-04T09:55:07.633Z 来源:《防护工程》2019年12期作者:陈厚笋[导读] 如果超过了,效果就不是自己所想象的到那样。现在也正在逐渐改善当中。 南京市测绘勘察研究院股份有限公司 摘要:随着科技的发展,无人机成为爱好科技和新媒体的专用必不可少的装备,本文将从他的测试方面来讲解,无人机的航测系统和它本身测绘也有着直接关系,所谓的摄影测量要进行全方位的研究,实验表面。无人机航测的系统的高度都比较精确到方位,在测绘方便也要精细准确才能完成一个好的作品。在无人机方面得到了很大的提高,做了很大的改善,其次在控制范围内也有缺陷,比如不能超过一定的距离,如果超过了,效果就不是自己所想象的到那样。现在也正在逐渐改善当中。 关键词:无人机航摄系统大比例尺测图 1 航摄系统组成 对于无人机的航摄系统数据通信链路系统而言,它的工作就是和传送信号,无人机在巡检时,需要下面的人探测的数据和对无人机所传送的数据进行互换,从而达到更好的传输性,得到更准确的数据资料,做好准确的方案进行下一步的传递。,在航拍上取得很好地效果。而且无人机的维护工作也很简单,投入的成本也很低,用的时间也很长,风险也不大,工作能力方面又强。 1.1无人机飞行平台 在无人机平台与系统中,它在航拍巡检是需要传感器的配合才能完成效果的试飞效果。对于无人机所收集方数据系统来说,它是数据的重要平台,这个平台不但包括了飞行和稳定性,还有相应的报警方面的处理,能及时躲避障碍物,防止事故的发生,确保无人机的正常进行,确保了数据信息的准确性,提高无人机是数据价值,从而达到以后的稳定性的工作效率。 1.2飞行控制系统 无人机飞行控制系统中的电线路作为安全巡检工作的重要工作项目。它在安全中起着重要的作用,要相关人员做好这方面的安全措施,要适时地找到相关的缺陷,并让检验人员及时维修,以防万一出现事故,隐患探测技术主要包括了视觉探测技术和激光雷达探测,探测到一些人为收集不到的信息,可以借助一些器械设备收集数据与信息的资料,好传给地面人员,工作人员收到信息,好进行甄选采纳,以方便得到最好的实用资料。明确的标定所知的路线进行规划分类,从而更好地制定下一步的规划。 1.3遥感设备 它的遥感设备跟着无人机进行巡拍时,若是遇到当地天气恶劣的情况,会对无人机航拍产生一定的影响,出现问题,所以在无人机方面做好更好的改造,同时对它严格的飞行控制,可以通过手控控制器的使用,对无人机状态可以进行准确的控制,并且让无人机在空中进行悬停状态的效果,做好防护措施和控制就能有效的减免对无人机航拍产生的伤害。进一步达到巡检工作的质量和安全性。 1.4试验数据 本无人机的航测测绘的实验数据域系统作业,主要包括外部拍摄与内部数据处理两个环节,外业航拍时需要进行航拍的制定计划,测绘作业流程分析以下列图标做分析,主要包括以下内容步骤,看下列图1 2存在的问题及原因分析 无人机航测时所传来的数据交给地面人员进行处理来保存,内存的情况可以跟好的保存数据,以免数据丢失以防万一出现事故,探测到一些人为收集不到的信息,可以借助一些器械设备收集数据与信息的资料,好传给地面人员,工作人员收到信息,好进行甄选优选,为了得到更好的实用数据资料。明确的标定所知道的进行将数据,从而分类更好地制定下一步的规划。出现问题时,要在无人机方面做好更好的改造,同时对它严格的飞行控制,要下面的人探测的数据和对无人机所传送的数据进行互换,从而达到更好的传输性,得到更准确的数据资料,做好准确的方案进行下一步的传递。 2.1非量测型相机的局限 系统的数据是需要后期处理才能完成的,并且要对信息数据进行及时的保存,进而为以后所使用的数据提供帮助,做好备份,一般来说,地面系统上的数据处理是需要三个子部分构成:第一,三维检测系统;第二,就是安全检测方面,该设备系统包含了多种类型的概括;其三,数据处理的情况,在设备中应用广泛。通过三维检测系统的应用,从而能够判断隐患的弊端问题,进一步的做好判断和诊断。 2.2测高精度 人机的地面上的测控站主要是在电线路上的巡检工作,里面也包括了很多的小的系统,它是在地面上作为控制系统,无人机在控制站中安装了分析系统和感应系统等装置,可以更好的对无人机进行管理,还能方便监控,在数据信息的获取可以取得更好的相应方法,从而对无人机达到更好的管控,方便快捷 3.结语 它作业流程和飞行试验他们的前提都是有一个好的设计方案,,探测到一些人为收集不到的信息,可以借助一些器械设备收集数据与信息的资料,随着国家改革开放的发展,制造业的进程也在不断地提高,无人机在巡检线路上也正在加剧更新,同时加强对无人机广泛的使用,降低对无人机的巡检干扰,从而提高无人机航测电线路中的稳定性和使用长久性;同时做好维护工作,将不安全的因素及时排除掉,严格准确控制无人机的航测,把关好安全性问题,确保航飞巡检时的安全,从而提高航拍时的工作效率。 参考文献: [1]胡安文,张祖勋. 对高分辨率遥感影像基于仿射变换的严格几何模型的讨论[ J ].武汉大学学报:信息科学版,2006(2):104-107. [2]狄颖辰.无人机遥感图像拼接系统设计与实现[D].电子科技大学,2011.

无人机航测成图精度控制措施分析

无人机航测成图精度控制措施分析 发表时间:2018-06-21T11:48:34.183Z 来源:《防护工程》2018年第4期作者:蔡统庆伏勇 [导读] 随着我国经济建设的高速发展,对其时效性的要求也越来越高,传统的人工外业测量方法已经跟不上现阶段数据更新的速度。 四川省蜀通岩土工程公司四川省核工业地质调查院四川成都 610000 摘要:随着我国经济建设的高速发展,对其时效性的要求也越来越高,传统的人工外业测量方法已经跟不上现阶段数据更新的速度。无人机航空摄影作为国内外一项新兴的前沿科技, 因其反应迅速、场地限制小及见效快等特点,已经在矿业权核查、道路桥梁设计、工程项目精细化设计等很多数字化测量领域得到应用。无人机航测技术,属于现代化社会建设技术信息测绘的信息技术,其能够适应各种环境下完成工作,与人工作也相比具有巨大的优势。 关键词:无人机;航测成图;精度 引言 无人机航测一般使用固定翼无人机,具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广、生产周期短等特点,在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势,系统携带的数码相机、数字彩色航摄相机等设备可快速获取地表信息,获取超高分辨率数字影像和高精度定位数据,生成DEM、三维正射影像图、三维景观模型、三维地表模型等二维、三维可视化数据,便于进行各类环境下应用系统的开发和应用。通过大规模信息处理系统数据处理能够为各类用户提供高质量的定制数据处理服务,可提供4D产品(DOM,DLG,DEM,DRG)服务。无人机的应用较为广泛,常见的应用范围有无人机航测技术低空作业应用、无人机航测技术低空航拍系统应用、无人机航测技术封闭空间应用。 1无人机航测技术概述 1.1无人机航测技术优势 (1)无人机速率较高。通常情况下,当面对突然出现的情况时,对于情况的处理就要求速率,以此才能保证在第一时间将事态管理住,因此基于与传统人工作业相比较,无人机的速度、摄像机的拍摄以及信息的实时传递,都能够最大程度保证对事态信息的第一时间了解。详细来说,一般的无人机航测技术运用,能够满足2100km2的范围,在此前提下一旦发生了突发性情况时,能够为其快速的提供强有力的技术支持。 (2)无人机测绘范围较大。无人机基于自身飞行的特点,能够在高空对地面进行多角度、多距离的大范围拍摄,能够在人工难以达到的角度上进行作业,而且基于灵活性的角度上,无人机也适应小范围、低空的环境,在此前提下得出的数据具有层次性,可以更好的帮助工作人员对数据进行分析工作。无人机在大范围的特点下,还兼顾了数据的准确性、实时性,准确性基于无人机自身的移动与摄像机的高清拍摄。 (3)无人机工作周期性较强。无人机作为机械设备而言,在日常维护以及休息的情况下,能够保证长时间的使用,与人工作业相比较,显然在周期性上具有巨大的优势,因此,强大的周期性所带来的就是高效的工作效率。无人机的运作,并非只依靠无人机与人工操作完成,其工作背后还有一系列的强大系统作为支持,在系统技术的发挥下,能够最大限度的提高测绘工作的综合性,因此保证了无人机测绘技术的周期性 1.2无人机航测技术不足 (1)无人机装载摄像机不专业。无人机基于工作的需求需要保持灵活性,因此其自身的体型、体重等方面就有了限制,在这样的前提下,无人机无法装载专业的摄像机,所拍摄的图像虽然清晰,但很容易形成图像的变形,因此对于数据分析上造成了一定的困难。(2)无人机易被风力限制。同样基于无人机的体重较轻的特质,当无人机位于空中,遭受到大风的环境,就会使无人机的行动受阻,进而影像测绘工作的开展。同时在大风的天气下,即使无人机可以勉强工作,但依旧容易形成拍摄数据的重叠了较高、图像因晃动而不清晰、最终导致数据准确性大幅度降低。 (3)无人机自身防护措施不足。无人机的应用,常使其处于恶劣的环境当中,因自身为机械的缘故,对于部分的有害环境可以免疫,但同时也存在对实质性的因素缺乏防护的缺点。此外,无人机对于部分撞击形式的伤害缺乏抵抗力,当遭受较大撞击时,其形成的影响很有可能会直接导致无人机损坏而无法工作。 2无人机航测成图精度的影响因素及控制 2.1无人机航测高度 无人机航测高度的差异会直接影响到成图的精度,通常情况下航测高度的不同,不仅对图像中每一个像素点的大小产生影响,而且高度的变化也会对航片相幅的大小产生影响;一般情况下,无人机飞行高度在逐渐增高,图像中每个像素的真实数值也就会越来越小,图像的精确度也会越来越低。因此,在无人机航测中根据地形的变化,选择恰当的航测的高度可以有效提高无人机航测的精确度。 1.2像控点设置的影响 在进行无人机进行航测时,像控点的设置对航测的成图质量具有重要影响,恰当科学的控点设置可以有效提高后期的航测成图精度,反之,则会影响成图的质量。所以,在进行无人机航测前期准备时,必须对像控点进行周全的设置,进而确保控制点设置的科学性与合理性。在实际的设置中,首先要保证每次航测都要有不少于5个的像控设置点;而在遇到地形复杂的航测任务时,由于地形变化较大或者植被覆盖程度较高,就会容易造成像控点被覆盖的状况,进而很可能导致无人机航测工作中出现飞行覆盖程度不够,出现翘曲现象发生,造成航测数据精度不高,对航测质量产生不利影响。因此这种情况下,为了提高成图的整体精度,布设前对测区遮挡情况进行事先分析,对于地物和植被遮挡严整区域加设加密像控点。原则上在山顶、山脊和山谷等关键部位布设少量像控点。此方法可大幅提高该类区域地面点判别的准确度,以达到提高成图精度的目的。 2.3航测图像质量因素 对于摄影测量而言,地物亮度的大小只是像片上的曝光量,最重要的是在像片上相邻地物之间的密度差。若影像上地物之间没有密度

无人机航测可行性分析

无人机航测系统可行性分析 一、无人机航测系统技术说明 随着我国经济的快速发展,对电力能源的需求日益增大,与之相应的电力工程建设的力度也在不断加强。目前我国的电网规模已经超过美国,居世界第一。已经建成东北、华北、华中、华东、西北和南方共六个跨省区电网,其中110KV以上的输电线路超过51.4万公里,而500KV输电线路已成为各大电网的主力。由于我国国土辽阔,地形复杂,平原少,丘陵及山区较多,气象条件复杂,对于特高压和跨区电网等大型工程的初期规划建设,到建成后的日常巡查维护,现有的常规测试和检查手段已不能满足其快速高效的要求。而随着自动控制技术、GPS定位导航技术、航空遥感测绘技术以及无线电通信等技术的发展,无人机的使用已从军事领域拓展到许多民用领域,如地形测绘、灾情监测、林业调查、农作物监测等。其中利用无人机航空摄影测量能够搞笑完成电力建设规划及巡查任务。 1. 无人机摄影测量技术概述 无人机(unmanned aerial vehicle)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。近年来地理空间信息技术取得了飞速的发展,尤其是灵活机动、具有快速响应能力的轻小型航空,更是在最近几年迅速成长,成为航空遥感领域一个引人注目的亮点。 无人机航测技术体现了无人机与测绘的紧密结合同时也提供了更高效的测绘方式。经实验证明,无人机航测技术完全可以达到1:1000国家航空摄影测量规范的要求。 1.1无人机航测特点 由于航空遥感平台及传感器的限制,普通的航空摄影测量手段在获取小面积、大比例尺数据方面存在成本高、性价比差等问题。具有低成本和机动灵活等诸多优点的低空无人机遥感能在小区域内快速获取高质量遥感影像,是国家航空遥感监测体系的重要补充,是航空遥感的未来发展方向。在当今卫星遥感和普通航空遥感蓬勃发展的形势下,轻小型低空遥感是粗中细分辨率互补的立体监测体系中不可缺少的重要技术手段。 低空无人机遥感系统,作为卫星遥感与普通航空摄影不可缺少的补充,它有如下优点: 无人机可以超低空飞行,可在云下飞行航摄,弥补了卫星光学遥感和普通航空摄影经常受云层遮挡获取不到影像的缺陷; 由于低空接近目标,因此能以比卫星遥感和普通航摄低得多的代价得到更高分辨率的影像; 能实现适应地形和地物的导航与摄像控制,从而得到多角度、多建筑面的地面景物影像,用以支持构建城市三维景观模型,而不局限于卫星遥感与普通航摄的正射影像常规产品; 使用成本低,无人机体形小, 耗费低, 对操作员的培养周期相对较短。系统的保养和维修简便, 同时不用租赁起飞和停放场地,可以无需机场起降,因而灵活机动,适应性强,容易成为用户自主拥有的设备; 回避了飞行员人身安全的风险; 比起野外实测而言,无人机航测方法具有周期短、效率高、成本低等特点。 对于面积较小的大比例尺地形测量任务(10-100km2),受天气和空域管理的限制较多,成本高;而采用全野外数据采集方法成图,作业量大,成本也高。而将无人机遥感系统进行工程化、实用化开发,则可以利用它机动、快速、经济等优势,在阴天、轻雾天也能获取合格的彩色影像,从而将大量的野外工作转入内业,既能减轻劳动强度,又能提高作业的技术水平和精度。 1.2国内无人机发展现状 国内无人机近几年来发展比较快,而除军事用途外,由于无人机成本相对较低、无人员伤亡风险、生存能力强、机动性能好、使用方便等的优势,使得无人机在航空拍照、地质测量、高压输电线路巡视、油田管路检查、高速公路管理、森林防火巡查、毒气勘察、缉毒和应急救援、救护等民用领域应用前景极为广阔。正是因为看到未来无人机的民用市场潜力巨大,除一些科研院所外,民营企业也开始介入无人机市场。目前粗略估计全国约有170多家单位在生产无人机。

航测技术设计方案范本

一、项目概述 1、项目名称 张家界东线旅游观光火车工程测绘服务 2、项目实施地点 张家界市慈利县大峡谷管委会 3、项目测量任务(内容)与技术要求: 工程规划道路线,张家界东线旅游观光火车工程项目(阳和至大峡谷段线路规划长度,宽约400m)的航摄测量,地形数据采集与编缉,地形矢量数据缩编资料——成图1:1000 二、测区概况 测区位于张家界市慈利县阳和镇处,东临G5503高速,南联,西岭,北接。地理位置介于东经110°40'30.13"-110°43'12.48"之间,北纬 29°15'15.05"-29°23'33.49"之间。境内山水相间,风景秀丽,植被繁茂,空气清新。终点就位于世界最高、最长的玻璃桥-张家界大峡谷玻璃桥。测区整体规划长度16.5公里,测区面积约为8.1平方公里。 阳和镇的产业结构以农业为主,人均耕地较少。地貌类型有山地、丘陵、高山。地势呈北、西北高,南、东南低。 三、项目内容 1、制作1:1000地类地形图,面积约8平方公里。 四、作业依据 1、《无人机航摄安全作业基本要求》CH/Z3001-2010 2、《无人机航摄系统技术要求》CH/Z3002-2010 3、《低空数子航空摄影测量内业规范》CH/Z3003-2010

4、《低空数字航空摄影规范》CH/Z3005-2010 5、《数字航摄仪检定规程》CH/Z8021-2010 6、《全球定位系统(GPS)测量规范》(GBT18314-2009); 7、《工程测量规范》(GB50026-2007); 8、《1:5001:10001:2000地形图图式》(GBT20257.1-2007); 9、《数字测绘产品检查验收规定和质量评定》(GB/T18316-2001); 10、《1:5001:10001:2000比例尺地形图航空摄影规范》(GB/T15967-2008); 11、《YS-200无人机操作规程》。 五、飞行平台和航摄仪 1、飞行平台:YS-200无人机。翼展2100mm,机长850mm。续航时间75分钟,正常 续航速度76km/h,弹射起飞,伞降回收。 2、航摄仪:SonyA7R。3700万像素,焦距35mm。 六、技术设计 6.1坐标及高程系统 采用1980西安坐标系,采用高斯投影,统一3°带的平面直角坐标系统,中央子午线111°。 采用1985国家高程基准。 基本等高距1:1000为2米,从零米算起,每隔4条首曲线加粗一根计曲线。密集居民区可不绘等高线。接边时尽量保证等高线完整,不要随意中断。 6.2成图规格 图幅规格: 6.2.2成图格式 成果格式为DWG文件格式 6.3成图精度

相关文档
相关文档 最新文档