無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦山測(cè)繪中的運(yùn)用剖析

李亞平

河北省地球物理勘查院，中國(guó)·河北 廊坊 065000

無(wú)人機(jī)航測(cè)；礦山測(cè)繪；運(yùn)用

1 引言

無(wú)人機(jī)航測(cè)主要是借助于衛(wèi)星遙感以及飛機(jī)遙感等多種多樣的技術(shù)而形成的新型航空遙感技術(shù)，在此項(xiàng)技術(shù)逐步成熟的今天，其使用的范圍呈現(xiàn)出逐步擴(kuò)大的趨勢(shì)，其在多種測(cè)繪工作中彰顯出實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值[1]。這種技術(shù)存在著多種多樣的優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)為機(jī)動(dòng)靈活、精準(zhǔn)度高以及作業(yè)成本低等，這對(duì)于礦山測(cè)繪工作來(lái)說(shuō)，具有十分積極的影響，因此在礦山測(cè)繪中，此類技術(shù)受到了足夠的重視。在計(jì)算機(jī)技術(shù)和遙感技術(shù)等日漸成熟的今天，無(wú)人機(jī)數(shù)字低空遙感技術(shù)被逐漸的研發(fā)出來(lái)，現(xiàn)已成為了具有代表性的發(fā)展新方向[2]。

2 無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的基本概述

這種無(wú)人機(jī)航測(cè)最早是在上世紀(jì)初誕生，在科學(xué)技術(shù)逐步完善的今天，無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍呈現(xiàn)出逐步擴(kuò)大的趨勢(shì)，在日常生活中隨處可見(jiàn)其身影。在長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展歷程中，研究人員致力于此項(xiàng)技術(shù)的使用范圍和職能體現(xiàn)。這種技術(shù)彰顯出極高的分辨率，完成了人力無(wú)法應(yīng)付的工作。針對(duì)于相關(guān)航測(cè)工作的開(kāi)展，涉及到地域范圍和氣候環(huán)境等，為了讓操作過(guò)程更加的簡(jiǎn)易，可以積極的運(yùn)用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)，這種技術(shù)在操作的過(guò)程中，起降方便、飛速較快、限制條件少等，在實(shí)際的工作中，效率遠(yuǎn)大于人為操作，工作成果更為精準(zhǔn)，無(wú)需擔(dān)心安全隱患，具有較為廣闊的市場(chǎng)前景[3]。

3 無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦山測(cè)繪中的運(yùn)用價(jià)值

3.1 較強(qiáng)的反應(yīng)力

無(wú)人機(jī)航測(cè)可以實(shí)現(xiàn)低空的飛行目標(biāo)，但是其可以適當(dāng)?shù)囊?guī)避天氣等自然因素的影響，同時(shí)也不會(huì)受到較多的地域限制，申請(qǐng)空域較為方便。由于無(wú)人機(jī)本身的體積較小，因此在開(kāi)展礦山測(cè)繪工作的時(shí)候，只需要一小片區(qū)域就可完成基本的升降。在進(jìn)行飛行的過(guò)程中，無(wú)需考慮人身安全，這是一種無(wú)需進(jìn)行人工操作的測(cè)繪方案。在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，所需的升空準(zhǔn)備時(shí)間較短，操作起來(lái)比較的建議，作業(yè)周期比較短，因此可以保證相關(guān)的工作效率穩(wěn)步的提升。這種無(wú)人機(jī)的車載系統(tǒng)可以及時(shí)的到達(dá)基礎(chǔ)測(cè)繪站，每天的路程達(dá)到了兩百公里，體現(xiàn)出較為卓越的快速航測(cè)能力。

圖1 無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦山測(cè)繪中的運(yùn)用

3.2 所受限制較小

礦山對(duì)比于其他的區(qū)域來(lái)說(shuō)具有特殊性，采礦工作多是在人員稀少的山區(qū)開(kāi)展，這些地區(qū)的地形地勢(shì)等較為復(fù)雜，還會(huì)受到自然環(huán)境的直接影響，加之某些地區(qū)的異常氣候較為常見(jiàn)，使得衛(wèi)星遙感技術(shù)采集到的數(shù)據(jù)信息存在著不真實(shí)性。傳統(tǒng)的航空攝影技術(shù)多是運(yùn)用了大型的飛機(jī)高空作業(yè)模式，這種技術(shù)會(huì)承受云層的較大影響，成圖較不清晰，繪測(cè)的精度較低，因此不利于相關(guān)數(shù)據(jù)信息的獲取。傳統(tǒng)的攝影技術(shù)存在著較高的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，若是出現(xiàn)了異常的情況，很容易引發(fā)邊防問(wèn)題。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)主要是無(wú)人駕駛技術(shù)，多是低空飛行，這對(duì)于礦山測(cè)繪工作的開(kāi)展十分有利，不會(huì)受到云層和積雪等氣候條件的限制，成圖清晰且繪制精度較高。在數(shù)碼相機(jī)攝影技術(shù)逐步發(fā)展的進(jìn)程中，無(wú)人機(jī)航測(cè)即使是在夜間也可展開(kāi)清晰的拍攝，這就使得相應(yīng)的測(cè)繪工作不受日光及時(shí)間的影響。

3.3 高性價(jià)比及時(shí)效性

在開(kāi)展礦山測(cè)繪工作的時(shí)候，若是借助于傳統(tǒng)的衛(wèi)星遙感技術(shù)，將會(huì)面臨著不同的問(wèn)題，分別是時(shí)效性差和作業(yè)周期長(zhǎng)。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)因?yàn)樽陨磔^為輕便，相關(guān)的工作人員在進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候可以隨時(shí)將其投入使用，對(duì)比于衛(wèi)星遙感技術(shù)，這種技術(shù)體現(xiàn)出極高的時(shí)效性，同時(shí)還能提供較為精準(zhǔn)的礦山建設(shè)信息和采礦信息。無(wú)人機(jī)的制作時(shí)間較短，不會(huì)涉及到較為復(fù)雜的資源，相應(yīng)的市場(chǎng)價(jià)格適中，在運(yùn)用至礦山測(cè)繪工作時(shí)，可以適當(dāng)?shù)慕档统杀?，彰顯出較高的性價(jià)比[4]。

4 無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦上測(cè)繪中的運(yùn)用實(shí)踐

4.1 制定明確的項(xiàng)目任務(wù)

因?yàn)闊o(wú)人機(jī)航測(cè)本身體現(xiàn)出靈活小巧的基本特征，涉及到的作業(yè)周期較短，加之相應(yīng)的成本較低，使得礦山測(cè)繪中擁有了更為廣泛的運(yùn)用趨勢(shì)。作為項(xiàng)目建設(shè)中的關(guān)鍵一步，開(kāi)展礦山測(cè)繪工作的時(shí)候，應(yīng)該重視相關(guān)數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確可靠性。測(cè)繪工作的內(nèi)容涵蓋著建立地面控制網(wǎng)、測(cè)繪地形圖等等，通過(guò)分析相關(guān)的條件具備情況，為礦山的發(fā)展和安全生產(chǎn)打下更為堅(jiān)固的基礎(chǔ)，這對(duì)于礦山企業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。若是礦山繪測(cè)數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)，將直接的影響到礦山的發(fā)展，同時(shí)也會(huì)威脅到開(kāi)采的過(guò)程中，因此需要重視礦山測(cè)繪的精度。借助于無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)，繪測(cè)人員需要積極的強(qiáng)化基本的技術(shù)管理，密切關(guān)注數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度。為了讓相關(guān)的數(shù)據(jù)信息更加的精準(zhǔn)，需要在布設(shè)地面控制點(diǎn)的時(shí)候，分析多種影響因素，由此獲取更加真實(shí)、可靠的繪測(cè)數(shù)據(jù)。在制定相應(yīng)的任務(wù)時(shí)，應(yīng)該明確礦山的地形和海拔的情況，依照基本的狀況確定航測(cè)的方案，選擇相應(yīng)的無(wú)人機(jī)航測(cè)類型。

4.2 無(wú)人機(jī)航測(cè)的航線設(shè)計(jì)

在適當(dāng)?shù)膽?yīng)用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的時(shí)候，應(yīng)該與相關(guān)的部門(mén)建立起密切的聯(lián)系，通過(guò)相關(guān)部門(mén)的協(xié)助，及時(shí)的獲取相應(yīng)的資料信息，依照資料提供的實(shí)際內(nèi)容，分析礦區(qū)的基本地勢(shì)、海拔以及地形等等，根據(jù)已經(jīng)獲取的信息，分析礦山繪測(cè)需要的數(shù)據(jù)，確定更為適宜的航圖。航圖中的內(nèi)容應(yīng)該涵蓋著多個(gè)內(nèi)容，比如航線的數(shù)量以及分布情況等等，依照相應(yīng)的航圖設(shè)計(jì)判斷是否合理，確定更加適宜的航測(cè)方案，保證無(wú)人機(jī)航測(cè)工作更為順利的落實(shí)。

4.3 實(shí)現(xiàn)合理的地面控制

無(wú)人機(jī)航測(cè)地面控制往往需要經(jīng)過(guò)業(yè)內(nèi)布點(diǎn)加以完成，這就屬于其中一個(gè)非常關(guān)鍵的內(nèi)容，依照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)在礦山測(cè)繪中合理的運(yùn)用相關(guān)技術(shù)，確保相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息更加的精準(zhǔn)無(wú)誤。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在實(shí)際利用的過(guò)程中，應(yīng)該確保地面不存在任何的死角，這樣才能保證航測(cè)的范圍更加的清晰[5]。測(cè)繪工作者需要依照礦山區(qū)域地面的具體情況，進(jìn)行合理的分析，完成科學(xué)的布設(shè)，將地面控制點(diǎn)和野外刺探點(diǎn)等加以明確，保證無(wú)人機(jī)的航測(cè)范圍實(shí)現(xiàn)較大范圍的覆蓋，保證更好的在礦山地區(qū)實(shí)現(xiàn)較為合理的測(cè)繪工作。

5 結(jié)語(yǔ)

無(wú)人航測(cè)在礦山測(cè)繪工作中彰顯出十分明顯的應(yīng)用價(jià)值，其對(duì)于國(guó)家礦山測(cè)繪工作的開(kāi)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。對(duì)比于傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，這種新型的測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更多，其在節(jié)省了人工成本和資源成本的基礎(chǔ)上，使得相關(guān)的數(shù)據(jù)信息更加精準(zhǔn)，同時(shí)也讓操作人員的安全性得到了有效的強(qiáng)化，及時(shí)的規(guī)避了一些風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。礦山地區(qū)的地形較為復(fù)雜，如果人們想要收集可以開(kāi)采的資料，還是應(yīng)該積極的落實(shí)全面的航測(cè)工作和相應(yīng)的評(píng)估細(xì)節(jié)，以此確定更為合理的方案，保證國(guó)家礦山開(kāi)采事業(yè)更好的發(fā)展。通過(guò)無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的協(xié)助，礦山事業(yè)取得了較為顯著的成績(jī)，特別是在無(wú)人機(jī)航測(cè)領(lǐng)域逐步拓寬的當(dāng)今社會(huì)，很多新型的技術(shù)開(kāi)始融入，創(chuàng)新理念被運(yùn)用至具體的行動(dòng)中，這為今后科研實(shí)踐提供了較為有效的參考，同時(shí)也成為獲取相關(guān)數(shù)據(jù)資料的必經(jīng)之路，體現(xiàn)出極為廣闊的發(fā)展前景。希望通過(guò)本文的概述，為礦山測(cè)繪工作的開(kāi)展提供有效的借鑒。