無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

王崇

內(nèi)蒙古霍林河露天煤業(yè)股份有限公司 內(nèi)蒙古霍林郭勒 029200

1 無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)概述

1.1 無(wú)人機(jī)航測(cè)定義

無(wú)人機(jī)航測(cè)是一個(gè)高度智能化的系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的作戰(zhàn)能力。在適當(dāng)?shù)母叨蕊w行，通過(guò)設(shè)備上的高質(zhì)量分辨率攝像系統(tǒng)，并通過(guò)自身的轉(zhuǎn)換分析系統(tǒng)，對(duì)飛行過(guò)程中記錄的遙感圖像進(jìn)行分析計(jì)算，最后以數(shù)據(jù)信息的形式反饋給終端設(shè)備，使用戶在使用過(guò)程中能夠獲得最準(zhǔn)確、最全面的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)無(wú)人機(jī)的駕駛地形有系統(tǒng)的了解，它在我國(guó)許多計(jì)量檢定領(lǐng)域發(fā)揮了非常重要的作用，能夠進(jìn)一步提高整體勘測(cè)效率。

1.2 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在將無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)應(yīng)用到礦山區(qū)域測(cè)繪的實(shí)踐當(dāng)中時(shí)，發(fā)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的許多優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于傳統(tǒng)的人機(jī)航測(cè)技術(shù)來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)的適用范圍更廣，在進(jìn)行影像傳輸?shù)倪^(guò)程中所消耗的時(shí)間極短，甚至可以達(dá)到即時(shí)傳輸，節(jié)省了大量的時(shí)間資源和人力在將無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)應(yīng)用到礦山區(qū)域測(cè)繪的實(shí)踐當(dāng)中時(shí)，發(fā)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的許多優(yōu)點(diǎn)。在此次研究當(dāng)中發(fā)現(xiàn)，無(wú)人機(jī)航測(cè)的優(yōu)勢(shì)性條件主要可以體現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

（1）應(yīng)急能力極佳。在利用無(wú)人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)繪的過(guò)程當(dāng)中，其可以根據(jù)實(shí)踐中所遇到的情況進(jìn)行針對(duì)性的應(yīng)急處理，對(duì)突發(fā)事件的處理工作比較到位，在起飛和降落時(shí)，所需要的場(chǎng)地面積比較小，節(jié)省了大量的時(shí)間、空間和經(jīng)濟(jì)成本。

（2）作業(yè)時(shí)間短。在利用無(wú)人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)繪的過(guò)程當(dāng)中，因無(wú)人機(jī)所飛行的高度在1000m以下，所以在進(jìn)行測(cè)繪工作的過(guò)程當(dāng)中，不需要向相關(guān)部門(mén)進(jìn)行飛行申請(qǐng)，可以直接進(jìn)入飛行狀態(tài)，因減少申請(qǐng)環(huán)節(jié)，在一定程度上縮短了作業(yè)的時(shí)間。

（3）收集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高。在利用無(wú)人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)繪的過(guò)程當(dāng)中，無(wú)人機(jī)的工作條件要求比較寬松，飛行高度也比較低，這兩種情況都可以加強(qiáng)其工作效果，在航測(cè)測(cè)繪的過(guò)程中采集到分辨率極高的影像數(shù)據(jù)資料，所得到的數(shù)據(jù)以兩個(gè)比例尺來(lái)出現(xiàn)，分別是1:1000和1:500，都比較大，提升了所收集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

（4）操作簡(jiǎn)單便捷。在利用無(wú)人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)繪的過(guò)程當(dāng)中，因?yàn)闊o(wú)人機(jī)不需要載操作人員，所以其較以前采用的航空攝影設(shè)備來(lái)說(shuō)，在外形上比較輕巧，操作的過(guò)程中比較簡(jiǎn)單，在攜帶與運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，也比較便捷。

2 無(wú)人機(jī)航測(cè)系統(tǒng)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用

2.1 確定礦山測(cè)繪的數(shù)字結(jié)構(gòu)

對(duì)于現(xiàn)代礦山采礦行業(yè)而言，礦山的測(cè)繪工作始終占據(jù)著十分重要的位置。當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)以技術(shù)為支撐的現(xiàn)代化發(fā)展的新時(shí)代，因此，隨著現(xiàn)代礦山采礦行業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)礦山測(cè)繪技術(shù)水平的要求也在不斷提升，為了能夠充分把握現(xiàn)代科技發(fā)展的總體需求，利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)進(jìn)行礦山測(cè)繪就顯得十分重要。利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)進(jìn)行了礦山測(cè)繪，根據(jù)無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程成像最大限度的將礦山測(cè)繪的基本性數(shù)字結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出來(lái)，這種方式，不僅在一定程度上順應(yīng)了礦山企業(yè)全面性發(fā)展的整體趨勢(shì)，也在一定程度上降低了現(xiàn)代礦山測(cè)繪的成本，與此同時(shí)，也減少了人力進(jìn)行礦山測(cè)繪工作的風(fēng)險(xiǎn)。只有這樣，才能夠充分符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體需求，促進(jìn)現(xiàn)代無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，滿足現(xiàn)實(shí)的基本需求。

2.2 確定航測(cè)的基本航線

由于現(xiàn)代無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)人機(jī)技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用也逐漸廣泛。對(duì)于現(xiàn)代礦山測(cè)繪工作而言，由于傳統(tǒng)礦山測(cè)繪工作的效率較低，不能夠滿足高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)，因此，如何提升礦山測(cè)繪的效率就成為了當(dāng)前十分重要的方面。利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)來(lái)進(jìn)行礦山測(cè)繪，需要從航測(cè)的角度出發(fā)，確定航測(cè)的基本航線，符合無(wú)人機(jī)航測(cè)的整體范圍，這就要求我們必須把握測(cè)區(qū)的面積與地形地勢(shì)結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的地形剖面圖找出符合的海拔選擇范圍。另外一方面，也需要觀察測(cè)區(qū)內(nèi)的植被覆蓋程度，如果在城市或者人群中聚集區(qū)也需要測(cè)量人口密度。只有這樣，才能夠從航測(cè)的基本點(diǎn)入手，滿足地形剖面圖的基本結(jié)構(gòu)，才能夠真正意義上確定航測(cè)對(duì)于礦山測(cè)繪的基本要求。

2.3 地面控制

根據(jù)有關(guān)條文規(guī)范可知，地面控制作為內(nèi)業(yè)布點(diǎn)工作，在測(cè)繪工作中極為重要，不論人工測(cè)繪還是數(shù)據(jù)航測(cè)都要根據(jù)礦山的實(shí)際情況和地形特點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)，還要進(jìn)行野外刺點(diǎn)。在這個(gè)過(guò)程中，必須要保障地面沒(méi)有區(qū)域死角，以此保證航測(cè)閥內(nèi)覆蓋率達(dá)到100%。

2.4 加密結(jié)果進(jìn)度及采集精度評(píng)定

無(wú)人機(jī)航測(cè)中采用的三角測(cè)量法主要用于數(shù)字圖像測(cè)量小面積控制點(diǎn)，獲得的信息量較小，主要方法是提取在礦山測(cè)量區(qū)獲得的圖像數(shù)據(jù)，然后計(jì)算出加密點(diǎn)的外方位元和地面坐標(biāo)。

利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將采集到的信息傳輸?shù)较嚓P(guān)軟件中，可以提高測(cè)量效果，提高測(cè)量精度。在導(dǎo)航過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算定位點(diǎn)的位置，掌握計(jì)算誤差值，確定連接點(diǎn)之間的誤差值，分析無(wú)人機(jī)航測(cè)過(guò)程中的高度，分析航測(cè)結(jié)構(gòu)。為了提高航測(cè)數(shù)據(jù)的精度，必須嚴(yán)格按照地圖比例尺進(jìn)行綜合檢測(cè)。通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析，可以突出航測(cè)成果在小面積航測(cè)技術(shù)中所占的較大比例。

總之，無(wú)人機(jī)航測(cè)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地形圖的有效測(cè)繪，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)技術(shù)圖像的繪制和利用，進(jìn)一步加強(qiáng)研究非常有必要。