試論無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

楊碩

摘 要：隨著我國(guó)的科技不斷的進(jìn)步和發(fā)展，目前很多的設(shè)備已經(jīng)坐做到無(wú)人化工作，互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，使得無(wú)人傳輸技術(shù)更加的便捷，無(wú)人機(jī)在目前的各個(gè)行業(yè)都有普遍的應(yīng)用，本文就當(dāng)前無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，進(jìn)而使得礦山測(cè)量更加的便捷，對(duì)于使用無(wú)人機(jī)測(cè)量礦山結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，并且對(duì)于無(wú)人機(jī)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析說(shuō)明，為無(wú)人機(jī)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)；礦山測(cè)量；航測(cè)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.067

0 引言

傳統(tǒng)的航測(cè)技術(shù)在新的技術(shù)的出現(xiàn)顯得問(wèn)題重重，其自身無(wú)法保證靈活性，在航測(cè)中測(cè)量效果不滿(mǎn)意，加上高昂的測(cè)量成本，逐漸的在礦山測(cè)量中被淘汰。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)作為新的測(cè)量技術(shù)，具有高效和靈活的特點(diǎn)，其次減少了人力和各項(xiàng)成本費(fèi)用，對(duì)于一些難以飛行的礦山和地區(qū)的測(cè)量也十分的有優(yōu)勢(shì)，充分的為礦山測(cè)量解決了一大難題。利用最新的網(wǎng)絡(luò)視頻技術(shù)，可以將更高精度和清晰度的影像圖進(jìn)行回傳，提升了礦山測(cè)量的效果。

1 無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)組成

無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)是新的測(cè)量手段，在無(wú)人機(jī)航測(cè)設(shè)備上有專(zhuān)門(mén)的系統(tǒng)和軟件控制，其中硬件部分包括飛行平臺(tái)，攝像機(jī)，飛行控制系統(tǒng)，地面接收器這幾大部分，飛行平臺(tái)則主要搭載各個(gè)零部件，攝像機(jī)也兼?zhèn)渲鴤鞲械男Чㄟ^(guò)對(duì)于礦山測(cè)量進(jìn)行傳回地面，飛行控制系統(tǒng)則主要控制整個(gè)無(wú)人機(jī)的飛行軌跡和測(cè)量設(shè)備，地面接收器通過(guò)影像預(yù)處理軟件，主要是對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通過(guò)地面人員對(duì)于測(cè)量結(jié)果的分析，保證企業(yè)開(kāi)采對(duì)于礦山的能夠掌握其中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)范開(kāi)采礦山。

2 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)

無(wú)人機(jī)作為一種新型的航測(cè)手段，相對(duì)于傳統(tǒng)的人機(jī)航測(cè)，它的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在隱蔽性好，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)；造價(jià)低廉，事故率低；起降簡(jiǎn)單，操作靈活；運(yùn)輸方便，搭載傳感器靈活；監(jiān)控區(qū)域受限制小，在無(wú)人機(jī)航測(cè)的過(guò)程主要依靠無(wú)人機(jī)搭載各個(gè)測(cè)量設(shè)備，所測(cè)量的傳感器也是使用較高分辨率的攝像機(jī)進(jìn)行測(cè)量目的是為了獲取更加清晰的視頻影像資料，對(duì)于地面的影像處理結(jié)果也起到了促進(jìn)的作用，依據(jù)一定精度需求繪制成為地形圖和數(shù)字高程模型以及正射影響等一系列3D產(chǎn)品，主要集成了高空拍攝和遙控以及遙感等先進(jìn)測(cè)繪技術(shù)。加上無(wú)人機(jī)的操作簡(jiǎn)單，設(shè)備的維護(hù)成本較低，可以在礦山測(cè)量上發(fā)揮出自身的作用，解決了有人飛機(jī)測(cè)量的局限性。

2.1 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)作為現(xiàn)代化技術(shù)的出現(xiàn)，所采用的設(shè)備和硬件都是十分先進(jìn)的，和傳統(tǒng)的航測(cè)技術(shù)做對(duì)比具有明顯的優(yōu)勢(shì)，例如不需要專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行航飛，對(duì)于起飛的環(huán)境也想對(duì)較低，可以做到隨時(shí)隨地的起飛測(cè)量，保證了測(cè)量的及時(shí)性，其次可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量，通過(guò)無(wú)人機(jī)的數(shù)據(jù)采集，地面人員可以同步進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，提高了測(cè)量的工作效率，無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)的體積相對(duì)比較小，可是集成度較高。無(wú)人機(jī)的機(jī)翼和機(jī)身一般情況下在2m-3m，可以深入到一些空間較小的地域進(jìn)行測(cè)量，使得航測(cè)更加的全面。

2.2 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)運(yùn)用

首先需要充分的進(jìn)行測(cè)量地區(qū)的選擇，無(wú)人機(jī)的飛行高度相對(duì)較低，所以在進(jìn)行礦山測(cè)量中需要考慮到這個(gè)方面的因素，在根據(jù)之后要進(jìn)行航拍范圍的確定，根據(jù)相應(yīng)比例尺的飛空底圖對(duì)適宜的起飛降落場(chǎng)地進(jìn)行確定。無(wú)人機(jī)的普及也給空域的管理帶來(lái)了麻煩，各地對(duì)于無(wú)人機(jī)的飛行都做出相應(yīng)的限制，在飛行前期需要跟有關(guān)部門(mén)做好申請(qǐng)，確定是否符合飛行條件，達(dá)到飛行要求才能按照計(jì)劃進(jìn)行飛行航測(cè)，其次由于新設(shè)備的使用需要確定航攝的范圍，進(jìn)而做好全面的航測(cè)測(cè)量，避免出現(xiàn)遺漏區(qū)。

3 無(wú)人機(jī)在礦山測(cè)量的應(yīng)用

（1）做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。根據(jù)所測(cè)量的礦山進(jìn)行分析，礦山測(cè)量一般環(huán)境相對(duì)具有不確定性，做好前期的防護(hù)工作能夠保證測(cè)量工作順利進(jìn)行，工作人員提前將礦山環(huán)境進(jìn)行分析，能夠保證航測(cè)數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，測(cè)量的精度和質(zhì)量才能保證，因此需要在無(wú)人機(jī)航測(cè)前將地圖和坐標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)入，規(guī)劃合理的飛行航測(cè)路線(xiàn)，確保測(cè)量影像資料不出現(xiàn)重復(fù)的現(xiàn)象，其次天氣因素是無(wú)法避免的問(wèn)題，盡量選擇天氣良好的天氣進(jìn)行航測(cè)，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和清晰，使得航測(cè)影像資料更加具有使用價(jià)值。

（2）礦山在進(jìn)行開(kāi)采過(guò)程中對(duì)于礦山環(huán)境具有很強(qiáng)的破壞，加上現(xiàn)在對(duì)于環(huán)境保護(hù)的重視，使得礦山測(cè)量突出重視，為了更好的解決這一問(wèn)題，通過(guò)無(wú)人機(jī)航測(cè)方式，做好礦山測(cè)量工作，能夠快速獲取礦山各項(xiàng)數(shù)據(jù)，從而為礦山的開(kāi)采提供詳細(xì)的資金和數(shù)據(jù)支撐，無(wú)人機(jī)測(cè)量技術(shù)能夠快速的起到檢測(cè)作用，一定程度上使得礦山資源保護(hù)利用，資源是不可再生的，所以在開(kāi)采的時(shí)候，一定要合理的開(kāi)發(fā)和利用，不能肆意開(kāi)發(fā)隨意浪費(fèi)。無(wú)人機(jī)技術(shù)不但可以獲取礦區(qū)的數(shù)據(jù)資料，還能在空中對(duì)開(kāi)采工作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)能夠?qū)⒆钚碌默F(xiàn)場(chǎng)情況傳輸回來(lái)，為政府工作人員的監(jiān)管工作提供有效的證據(jù)。實(shí)現(xiàn)資源的保護(hù)和合理利用的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)我國(guó)的礦產(chǎn)資源。

由于經(jīng)驗(yàn)不足和某些條件的局限，不可避免地產(chǎn)生了基高比小，高程精度低的問(wèn)題，在無(wú)人機(jī)使用中需要對(duì)航攝目標(biāo)采取相應(yīng)措施：如采取寬相對(duì)飛行模式，選取短焦鏡頭，增大相機(jī)CCD靶面等的辦法增大立體相對(duì)像幅覆蓋，通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)測(cè)繪成果的質(zhì)量檢驗(yàn)，表明了無(wú)人機(jī)航攝系統(tǒng)是一套相對(duì)低成本，輕便快捷的高分辨率，高精度的數(shù)碼攝影測(cè)量數(shù)據(jù)獲取設(shè)備，符合大比例尺測(cè)圖要求，而且技術(shù)簡(jiǎn)便成本低廉，可以大力度地在今后的生產(chǎn)工作中投入使用，使其更好地服務(wù)于測(cè)繪事業(yè)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)于我國(guó)的礦山測(cè)量起到了推動(dòng)作用，通過(guò)新技術(shù)的使用提升礦山測(cè)量的準(zhǔn)確度，將礦山測(cè)量成本降低，進(jìn)而增大礦山測(cè)量的次數(shù)，使得企業(yè)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)礦山的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，無(wú)人機(jī)在礦山測(cè)量的前景十分廣泛，未來(lái)的礦山測(cè)量將會(huì)以無(wú)人機(jī)為主，新技術(shù)定會(huì)提升礦山測(cè)量質(zhì)量和準(zhǔn)確度，使得測(cè)量結(jié)果更加具有參考價(jià)值。

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