甘肃省有色工程勘察设计研究院 甘肃 兰州 730000
摘要:无人机航测是一项利用无人机完成航空测绘工作的技术手段,矿山测绘在系统性、严谨性等方面提出的要求,决定了无人机航测比其他技术手段更为适用,在矿山测绘的过程中合理运用该项技术,往往能够取得事半功倍的效果。需要注意的是,工作人员应在明确无人机航测所具有特点的基础上,根据矿山工程情况确定运用方法,保证该项技术的优势能够得到充分的呈现,本文所探究内容具有的现实意义自然不言而喻。
关键词:矿山测绘;无人机航测;具体运用
引言
随着无人机航空摄影技术的发展,无人机航空摄影技术能够生产真实的反映地物的外观、纹理、位置、高度等属性的DOM、DLG、实景三维模型等基础数据也被广泛地应用于国土资源监察、电力管线巡查、环境综合整治、数字化城市建模等邻域;为了有效地对矿山进行开发与保护,将无人机航摄技术应用于数字矿山测绘中,有利于将实现数字化矿山管理,全方位,精准化,高效率管理。
1无人机航测技术的优势
1.1应急性能好
在对矿山进行测绘的过程中,经常会出现一些突发的情况,这主要是因为矿山测绘工作十分的繁杂,矿山测绘工程一般也十分的浩大,这就导致在矿山测绘时,经常会出现一些突发的事件。因此,如何进行应急工作就成了首要面临的问题。在之前工程测绘的过程中,通常都会采用传统的人机航测,但是传统人机航测在应用的过程中,由于受到诸多方面的限制,从而会造成一定的经济损失。但是无人机航测技术的应急性能比较好,在遇到意外情况时,只要有一个比较平整的降落地面,无人机就可进行应对,可以大幅度的减少经济方面的损失。
1.2作业周期短,节约成本
无人机航测技术在应用的过程当中,作业周期比较短。这主要是和无人机的飞行高度有关,在实际的矿山测绘中,对无人机的飞行高度控制比较严格,一般都在一千米以下。因此,在矿山测绘中应用无人机不需要申请空域,这就会大幅度的缩短作业周期,从而提高工作效率,这也就大幅度降低了矿山工程的资金投入。另一方面,无人机在实际的航测中,并不需要额外的人力投入,只需要用遥控来进行操作,并且无人机的体型非常小。所以无人机在应用的过程中,就会大幅度的降低人工资金投入,从而节约了成本。
1.3收集数据信息十分精准,操作简单
无人机在实际的行测过程中,能够到达许多地区进行精准的探测,有些地区是人机航测没有办法到达的区域。无人机的传感器当中,配备了性能较好的数码相机,所以从图像方面来讲,无人机收集的数据信息都是十分精准的。这对于后续矿山开采方案的确定有很重要的作用。无人机的操作方面也是十分简单,相对于传统的人机航测来讲,无人机的技术比较先进科学,无人机的机型也有了很大程度的进步。因此,无人机的操作比较简单。除此之外,无人机的机型设计十分的小巧,这也就使得无人机在携带方面十分的方便,有助于对它进行操作。
2无人机航测在矿山测绘中的运用要点
2.1确定飞行方式
作为无人机航测的核心技术,运用三角测量法的前提是所测绘区域不仅地面控制点少,还存在数码影像较小的问题,通过对矿山影像所对应加密点坐标、外方位元素进行处理和计算的方式,保证所得出测量效果为最佳。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在成果精度分析方面,工作人员应当以航测所得定向点中误差、最大误差为依据,将其进行连接,并参考计算所得评查结果,完成对所运用无人机的飞行高度进行计算的工作。符合矿山测绘特点及需求的无人机飞行方式,通常以低空飞行为主,与其它飞行方式相比,低空飞行的优势主要体现在以下几个方面:首先,即使矿山地形环境十分恶劣、复杂,低空飞行也能够保证无人机航测的有效性,测绘所得数据自然精准、科学;其次,低空飞行便于对矿山开采工作进行实时监控,通过将所拍摄开采现场向监管部门进行传输的方式,为资源提供实质性保护,避免盲目开采或其他问题的出现。
2.2加密结果精度及采集精度评定分析
(1)空中三角测量。无人航测技术虽说是方便快捷,覆盖面广,但在一些数码影像成像较小的地区,或者是地面控制点达不到要求的情况下,我们需要采用空中三角测量技术进行弥补。此技术可以对影像外的方位元素进行准确预算,也可以了解一些加密点的地面坐标,此时可获得更多的数据信息。再利用相关的技术软件去处理分析这些数据信息,可大大提高测量的结果,对条件较差的航测结果有所改善
(2)成果精度分析。对成果精度的一系列分析,需要对无人机航测和人机航测采集的数据进行全方位的比较,其中包括有两者的飞行高度和两者采集到的影像信息等。而对无人机的飞行高度研究时,需要进行多方面的数据采集和计算,可采用一系列计算方法对直接测量的数据和计算出的定向点与连接点中的结果进行研究,从而得到无人机的飞行高度。
2.3加强无人机等设备的检修力度,满足矿采测绘的基本要求
随着矿采行业的不断发展,我国的矿采资源测绘技术也呈现出高标准高要求的趋势。无人机航测技术作为当前应用较为广泛的测绘技术,将其应用于现代矿采测绘中不仅促进了当前矿采测绘的基本效率,也在一定程度上满足了现代矿采测绘的发展趋势。在进行矿山采矿测绘的过程当中,必须要加强无人机等设备的检修力度,由于矿采测绘的设备维修一般较为复杂,其影响方面也较为复杂,因此,对于矿采测绘的效率影响也较大,这就要求我们必须充分重视无人机航测设备的检修力度,满足矿采测绘的基本需求,最大限度上将原本单一的检修方式进行丰富化。只有这样,才能够对其存在的潜在问题找出,最大限度上减少由于设备维修问题所造成的一系列问题,符合了当前矿采测绘的基本要求。
2.4无人机拍摄在矿山测绘中的应用
在我国进行矿山测绘过程中,基本都是通过采集到数据信息进行矿山的数字结构建模,这样能够更全面的分析矿山的资源分布,环境状况,地质地形特点等基本信息,为开采时提供可靠性的依据。在实际测绘工作中,无人机航测技术的应用,可科学的进行可控制点的布设,并按照相关规范,规定,以及借助PTK差分定位方法对控制点范围内各项平面数据和立体数据进行有效的控制,从而得出更全面的航测数据。借助无人机航测技术的高清影像采集设备,可记录很多的影像信息,这些影像数据的对接,通过测图软件能够有效的建立三维立体模型。可控点数据的设置,对影像的精准度提供了保证,此时绘制出的模型,不论是轮廓还是基本的边线等数据都是比较符合实际情况的,再通过进行数据信息间的匹配,可有效控制绘制的模型的准确性。
2.5数据的预处理
包括检查影像的是否有质量问题,反差适中,是否清晰,有较丰富的层次,影像地面分辨率是否与成图比例尺相一致。
结束语
综上所述,随着无人机航测走向完善,该项技术被越来越多的运用在矿山测绘的过程中,并且发挥了无法被替代的重要作用,例如,节约人工成本,提升所获取数据资料的准确性,给予工作人员在安全方面应有的保障的。与此同时,受矿山地形因素的制约,在开采工作正式开始前,工作人员需要对实际情况具有系统、准确的掌握,在此基础上设计并制定的施工方案,往往具备较高的可行性,这一环节同样离不开无人机航测的支持。
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论文作者:陶涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
标签:无人机论文; 矿山论文; 技术论文; 数据论文; 过程中论文; 影像论文; 人机论文; 《防护工程》2018年第33期论文;