水利工程测量中无人机航测的作用

来源：职称阁分类：建筑论文时间：2018-12-30 23:25热度：

　　这篇论文主要介绍的是水利工程测量中无人机航测的作用的内容，本文作者就是通过对无人机航测技术的内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

水利工程测量中无人机航测的作用

　　【关键词】无人机技术;无人机航测技术;水利工程测量;技术方案;问题

　　1背景

　　无人机测绘技术在近些年已经取得飞快的进步，而且它比传统的水利测量技术优势更加明显，提高了水利测量的工作效率。同时使用无人机测绘技术成本低廉，操作简单，因此无人机测绘技术被广泛应用于水利测量，本文重点分析了当前无人机在航拍设计的技术以及探讨如何处理所搜集的数据，从而最大程度提高无人机航测的工作效率。

　　2无人机水利工程测量应用

　　在实际开展无人机工程测量的过程中，需要根据实际测量的对象以及实际分辨率的要求，对无人机的飞行路线、航拍时间、航拍位置做充分的计划，力求使得无人机拍摄的效果达到最优，具体的工作流程如下图所示。

　　2.1无人机航测外业流程

　　无人机航拍作业的流程为：控点布设-航线设计-飞行作业，无人机最大的益处就是能够解决人为误差，因为人在控点布设的时候存在着一定的误差。在进行无人机航测时首先要确定使用多大的比例尺来进行测量工作。然后可以使用GoogleEarth软件来进行精准定位，在每段合适的距离处设置一定的控制点位。布控点的确定一定要结合当地的地势环境进行合理的分析，一般使用的方法有导线测量、空中三角测量、GPS静态测量、RTK测量等，在实际开展测量过程中要结合实际的环境选择最合适的测量方法。然后在无人机航线的设计方面，需要把很多因素考虑，比如地面分辨率、旁向重叠度、航向重叠度、分区高差、飞行高度、飞行路程、飞行安全等等，因此在进行飞行前可以手动或者自动调试好飞行器摄像头的焦距。根据不同的地势环境和项目需求，这些参数的设置要经过计算和验证之后再进行设置。

　　2.2无人机航测内业处理

　　2.2.1数据收集在无人机飞行任务结束之后，需要进行的工作就是导出所收集的数据，这些数据可以直接从内存卡里面拷贝出来，但是这些数据需要一定的处理才能使用，因为这些数据包括了很多信息，重点需要分离出航向旁向的倾角、偏旋角度、航拍范围信息等。然后将航拍位置和影像使用专业的处理软件进行数据处理，主要处理数据中的旁向倾角、航向倾角、拍摄时间、拍摄位置等信息等等，然后将收集的影像数据进行对比并加以整合，创建相应的地理图像缩略图，这样便于设计控制点的布局，以此来标记对应的图像，在这些处理完之后可对信息进行存储。2.2.2数据解算在数据解算阶段，主要包括四个步骤，具体流程如右：新建项目-添加控制点-数据处理-数据导出。首先将航测图像数据数据导入到DATMatrix软件，然后建立相应的位置坐标，使航测图像数据与POS数据匹配，通过计算机计算得出来匹配优化数据。使用控制点编辑器，需要将文件和布局数据导入到编辑器中，以有效地标记空中区域。数据处理选择局部处理系统对数据进行全面的高精度处理，调整图像控制点的位置，再次进行局部处理，直到图像控制点的处理精度达到相应值，数据可以通过检查来处理。2.2.3其他的数据算法单历元解算方案是在20世纪末提出来的一种算法。该算法的核心思想是：首先，观测者需要利用现有的技术加强对于GPS点的近似坐标的确定，定位误差一定要在±2m意外。其次，进行基本的卫星星座选择。在此过程中，一般采用PODP值最小、几何形状最好的4颗卫星，利用双差分方程计算相关坐标。第三，根据以上计算的坐标计算所有卫星的模糊函数值，然后进行筛选，构建新的模糊搜索空间。第四，在构造的模糊度搜索空间中，采用双差分方程和最小二乘估计方法计算残差平方和。最后用F检验确定模糊度。

　　3无人机在水利工程测量过程中存在的问题

　　目前无人机在工程测量过程中整体上发展情况良好，极大提高了水利测量的工作效率，但是还存在一些问题，主要是由于两方面导致的，一方面水利工程的环境往往比较复杂，第二就是无人机的技术存在一定的缺陷。

　　3.1难以适应很复杂的环境

　　无人机巡检最好的环境就是空旷、地势条件不是很复杂的条件下。由于水利工程附近地势比较复杂，虽然飞行器能够进行避障，但是如果障碍物过于密集，还是容易出现无人机坠毁等事故。同时这样无人机航拍的工作效率也不是很高，因此如何解决这个问题是很多供电公司面临的共同难题。另外一方面，一些地区由于地理环境恶劣，导致飞行器接收和发送信息不稳定，这样很容易导致飞行器出现故障，甚至出现坠机等事故，如何在恶劣环境中保障飞行器稳定性也是业界面临的共同问题。

　　3.2其他不稳定因素的影响

　　无人机在航测的过程中，还受到自身因素和外界因素的干扰。其中不确定因素干扰带来的问题最为严重，比如无人机在飞行过程中突然遇到飞行的鸟类、兽类，这样都有可能导致事故的发生。另外一方面虽然无人机的技术已经发展很成熟了，但是电力续航不足的问题是限制无人机发展的一个重要的问题，如果能够解决这个问题，那么无人机应用空间将更加广阔。

　　4结语

　　简而言之，无人机航测在水利工程测量中已经取得了很大的发展，为水利测量做出了重要的贡献，但是在实际开展工作的过程中，很多参数的设定需要结合现场的环境进行实际调试，另一方面无人机航测还存在一定的问题，这些问题的解决有助于促进无人机航测进一步发展，更好地服务于水利工程的测量。

　　【参考文献】

　　[1]蔺全奎，李伟哲.小型无人机航测技术在水利工程中的应用[J].西北水电，2016，(05).

　　[2]吴波涛，冯琦.无人机航测在水利工程中的应用[N].长江科学院院报，2017，(03).

　　[3]王光彦，等.低空无人机遥感在水利工程测绘中的应用研究[J].测绘与空间地理信息，2016，(05).

　　作者：徐欣来吴钧辉王乐潇单位：浙江水利水电学院

文章名称：水利工程测量中无人机航测的作用

文章地址：http://www.zhichengg.com/jzlw/11433.html

上一篇：市政工程道路施工的质量控制
下一篇：水利工程管理及相关养护问题