无人机在现代测绘中的应用
中文科技 期数 据刊 库 (摘版文)自 科然学
术技 应用
20 1 年5 月 6 ・ 9・ 7
无
机在人现代绘测中应的
杨用 唐彬元珍
海省青地矿 绘测院 , 海青西 宁8 1 00 00
摘 要 随:着计算机术技 通讯、技 术的展发 ,无机 人性的也能 水涨 船高, 应范 用和围应用 域迅领 速展拓 无,机人测 绘 系 统 已成 为经 测绘 应 急 保 障服务 的 重 要设 施 本 文对 。无 机人测 绘系 的统组成 及特 进 点 了分行析 , 提 为高 无 机人 在 代现 测 工绘 中的 作
使
用效 率供参提 考 。 关
词键 : 无人 机;航 摄 测;绘 应 ; 急实; 时 图中分 类 :号P 23 7 文献 识码 : 标 A
章文编 :号16 1 . 57 578 (2 015 ) 60 0 0 79 .0 1 角流, 确获保得质高量 的遥影像感 稳定。 平台为分轴和三轴单 两 设种 :计单轴稳 定 台只平修偏流正角, 平由 、台机和控电 制路电成 组 三;轴定平 台稳 以使传可器保感持水稳平定 修 正偏并 流 角 ,由 平台、 电 、机陀螺 仪 、 平 水 传 器感、 机舵、 控制电 路 等 成 。组种稳定平两台的选用 由遥感监 测务任的精度决定 。任 务备设制计算控具有机程控和遥两种控控制式 ,根据无人机方 位的置、 地 速高度 、航 、、向态姿角 以及定 的航设 比摄例尺 和重叠度 等据 数,自动计并控算相制机的 曝 间光隔修正稳并定
台的平偏角流 。
近来 年, 伴随着经建设的济快速发展 ,地表形发生 了态 剧 烈化变 ,理地空间数 的据快速取获实与时更新 变越得来 重要。越 人机技无术在 取获地理 地面地 、信形息 预, 警以及 下 的地地 层 、地 质 信等息方 面用应广泛, 由飞行平载体台机、遥感设 载备和应 相的面地辅助设备 构,成应其方用法综合成 了摄集影测 技量术 、 遥感 传 感技器、术测遥遥技术 控、 P SG差 分定位技 术 、 无 驾人 驶行飞 技术、通器 技讯术和遥感应技用术等端科学技高
术。
1 无 人 机 遥 感 技术 无机遥感人是 利 用进先无人的驾驶行飞器术技、感传感 遥器 技 术遥、 测 控遥技术 、通 技 术讯G、 'P S差分定 位 术 技遥和 感应用技术, 快 速取国土获资源 、环境、空等间感信息 遥完 ,成 遥数据处理 感建模和、 用分析的应用技术应。 1 .1人机遥感技术无 点 + 特 第 一 对,场 地 要求 ,低作 业 方 式 灵活 快捷 快,速 应响拍 摄任务 第; 二平 台 构, ,维建 护 以 及作 业成 本 相对较 ;第 低三,因 其飞
行高低度 ,够获取大比例 尺高精度能的像影, 在局 部 信息获 取 方面有 着巨大 的优势 ;第四 飞,行 高 一般低 度 于 1 000 ,m 不必申 请域 空 ;第五 ,能够获高取叠重 度影像的,增 强 后 续 处理的可 靠 性 ; 第六便于,携转移带便方。 1. 2 人机无得 获的遥数感据 特 点 通的 常机飞 会 在2 km- 1 2 mk的对 流层 或 1 者2k m -2 5 k m 的 平
流层 部飞底 ,飞机在这行一高度高速飞 时姿行平态。超稳空低 航空 飞时影行 响素因很 ,多风、热空气阵升的、高压输力电线 发 出的 电干扰磁 、通讯 高 塔等对机 的飞行 飞控、 制有影 响都。
所飞以 机 获 的取数 姿 态据 通 角常较大 , 尤 是其 偏航 角, 影像 比 例尺 变 化 也非 常 明显 。 统 的传法很方难 速 快检 获测数据 取量质当发,现数据 有 题问将飞再机设等重 新备运 到 区测补,飞本过成。高就需这要 一种 可快速地处以 原理 始 数据拼,接 测区出略概的图法 方虽,说 不 能用 于 精 确 测量 定位,但 也 具 很有高 的 实用 值价。 2无 人机系统组 成无 人驾驶飞 ,简机称无 机人无人机。要主采用璃玻钢碳 和维复纤材合加料 工 成,而重轻、强量 度大,是利无线 电遥用 控 设 和备自 备的 序 控程 制 装置操纵 的 不 载 人 飞机 。 无人 机系组统 ,成 主要 包括中空 制系统控、地面控系制统 和数据后 处理统系 , 系各中统还包括各 个子系。统 遥感 信息 的 采 集作 主 要 由工空 中控 制 系 统 地 面和控 系 制统 完来成 无人机 。飞平 行台包 含无机 、传感人器及机飞载,是 信 息 采 集控 核 心的设 备 。无 机人 飞 控行 制的关 键部 分是 地面 控制 系统 主要 ,便由式计算机 携、 向全线、供天系统电以 及控监软
件组
成, 其主 要任务是 利用地面控软件监设置要必 飞的参数行 , 利 GP 用S等 航 导定信位 、加号度 计速及陀螺等 行器飞平 的台 态信息 动实,时算无人机在计飞 行的俯中 仰横、滚 、航、偏 位置 速、度、高度 空、等速信 ,并息地对 面射发的控 测信息进 行[ 1 】 陈大 平. 测 绘型 无人机 系统任 务规 与划据数处理 研 [ 究D]. 接收 处 理实,时 传上 或下 载 飞 行信息 ,根 据 航 规 迹 子 划系统 提 郑州 :解 军放 信工程息大学 , 20 11 . 供 信息的来设控制计人无机按照 预定 的迹 航行飞 以,现实点定 [ 2 ]杰尹; 杨 基魁于 无机 人 空遥低感系统 的快速处理 术技研 究 的 息信采 集 。
测绘报 通20 1 1 .1 2 2 . .5 载机飞控制行的 要主功能是用于 修遥 感设备的稳正定偏和
3 系
统 主要 技 术 指 标 行平 台飞的技指术 标。基于人机无的 影摄量遥测平 台还 处于感 步 起阶 段还,没 有一 套完 的作 整规 范业 。现行 航的 规测 范 主 要参是 照大 多数测 单位 绘现有的 术条 技和件 仪设器备制 定 ,而的 无人作机为一 种新型 低 空的地对 观测 台平, 主 要在 100 0 m 下以 的高 度进行 航 拍 ,且 采其用 的是 高分 辨 率 的数 相码 机 为成作设像备 ,与 统的传航 摄 空影测 量有较的大同。不此因, 已 的有摄影 测 量 规在范这 种 新 型 摄 影 台上 平 并 一 定 不能 用 适。 按 传照的航统作测业则 准, 有以几下参点考标 指: ( 1 ) 飞速度行 宜在 5 ~0 0 01k / h之m 内 ;( )2动机发宜在 飞前进 机 方向的 部 (后 以免湍避流 的影响 ; )( 3 )在 发机动 出 故障 时 飞, 机应 可 以安 全 翔 滑降 落 (;4 相 )对地 的面 行 高 飞度 的化变应小 5于%; (5 )邻摄站相行飞度高变的化小于 5应 % (;6 ) 摄平航台 作业时在水其 平误差不大于得3 ;。( 7 )测 飞量速行 度 的误 不差于 大5 %; (8) 偏离航线的绝 误对差 不得 大于片 相 向覆盖旁域 的5 ; % ( 9因)动发机 起 引的机相谐振 ,其 振幅 偏 摆角在 曝光时 间内不 大于 8 .6 ” 。 从 现 有 相的 应硬 件设 备 来 看 满 ,足以上 这 些要 求几 乎不 存 在 任何 题 问 。 4 语结 无人 机术 以技无机人飞行平 台为 、数以传字感器为务任 载、以获取 高荷辨 分率 遥感影像 为目 ,标信其获取息确准、 及时 , 够能过通上机搭的高分辨率数码相载获取 机区影域像 提,实供 时 、清晰 、 观直 、 准确 、可 靠影 的像信 息 ,有 效 地 高 资 料 提时 性、效对性、针准性和确科学 。无人机性测系统和绘空遥航感 是 现 代化 测 绘 装 备 体 系的重 要组 部成分 , 测是绘 应 保急障 务 服的重 设施 要也是,国 、家级 省市、级急应救体系 援的有组机成 分 。部展无人开机测系绘推广应统 ,用增是强绘应测急务保服 障力能的切迫要 需,是提高测成果现绘性 的势有效段手, 加是 快 字数市建城的有设保效 障 , 是 升社提会 管 理 效 的能 新型 工 , 具 时同也 大 是力推 进 测 绘科 自主 技 新 、切 实 创提 高测 绘 保障 服 务 能力的重举要措, 它将十有分利有关部于门 时及握掌需所
动态 地理信,息进促创新测绘服务式 模,积推动 极国民济社经信 会 息化,而从保障经济社会健快康地发展速 。 参考献文
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