芻議無(wú)人機(jī)航測(cè)在某礦山測(cè)繪中的運(yùn)用

孫 麗

（甘肅省核工業(yè)地質(zhì)局，甘肅 蘭州 730070）

無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的主體是遙感技術(shù)，其較之于衛(wèi)星遙感技術(shù)、大飛機(jī)遙感技術(shù)而言，在航空遙感技術(shù)上有了更加先進(jìn)的發(fā)展。當(dāng)下，無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于應(yīng)急測(cè)繪保障、國(guó)土資源檢測(cè)、重大工程項(xiàng)目建設(shè)當(dāng)中[1]。在無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的具體應(yīng)用過(guò)程中，其存在適用范圍廣、影像實(shí)時(shí)傳輸效率高、成本造價(jià)低、使用靈活、能夠在危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)繪等這些優(yōu)勢(shì)，這就使得無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)被一些企業(yè)不斷的研究和改進(jìn)，從而被廣泛的運(yùn)用在不同的行業(yè)領(lǐng)域，這就奠定了當(dāng)下無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在航空遙感技術(shù)中的主導(dǎo)地位。對(duì)于新型遙感技術(shù)而言，其較之于傳統(tǒng)的人機(jī)航測(cè)不僅能夠進(jìn)行隱蔽工作、操作靈活，還可以提高獲取影像的效率和清晰度，降低發(fā)生事故的可能性。因此，大部分行業(yè)在需要進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，都會(huì)選擇使用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)來(lái)提高自己工作的效率。

1 礦山測(cè)繪中的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)

對(duì)于傳統(tǒng)的礦山測(cè)繪而言，在測(cè)繪過(guò)程中其主要是利用人工來(lái)對(duì)礦山內(nèi)部進(jìn)行拍照，然后利用標(biāo)尺等測(cè)量工具對(duì)礦山內(nèi)部的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，然而，使用人工進(jìn)行測(cè)量的方式無(wú)法避免的會(huì)產(chǎn)生測(cè)量數(shù)據(jù)上的誤差，因此，傳統(tǒng)的礦山測(cè)繪方式就無(wú)法獲取礦山內(nèi)部最為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，其不僅會(huì)造成了人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)，還會(huì)威脅后期礦山開(kāi)采過(guò)程中開(kāi)采人員的生命安全[2]。

社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步帶動(dòng)了人工智能的快速發(fā)展，從而使得傳統(tǒng)礦山測(cè)繪中存在問(wèn)題得到有效的解決。通過(guò)使用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)來(lái)對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)繪，其測(cè)繪工作方式的改變使得礦山測(cè)繪工作更加系統(tǒng)化、測(cè)量數(shù)據(jù)也變得更加精準(zhǔn)，從而能夠在減少人力資源浪費(fèi)的基礎(chǔ)上降低測(cè)繪的成本投入，一定程度上提高了工作效率。在對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，無(wú)人機(jī)主要是在低空中利用其高分辨率的攝像設(shè)備來(lái)對(duì)礦山的具體信息數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)繪，并為后期的數(shù)據(jù)檢測(cè)提供有效的依據(jù)[3]。由于無(wú)人機(jī)航測(cè)的操作方法簡(jiǎn)單，攜帶起來(lái)也比較方便，這就使得大部分專業(yè)人員更加傾向于使用無(wú)人機(jī)來(lái)對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)繪。另一方面，在測(cè)量過(guò)程中如果遇到突發(fā)情況，無(wú)人機(jī)航測(cè)具有較強(qiáng)的應(yīng)急性，進(jìn)而能夠提高測(cè)繪的工作效率。

2 礦山測(cè)繪中的運(yùn)用影響

在礦山的測(cè)量和開(kāi)采工作中，使用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)能夠使得礦山的測(cè)繪數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)可靠。對(duì)于無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在礦山測(cè)繪中所起到的積極作用，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行說(shuō)明。

第一，無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)能夠?qū)ΦV山進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和管理，從而提高管理人員的工作效率。對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)繪和開(kāi)采過(guò)程中，有可能會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成一些不利影響，因此，通過(guò)無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)來(lái)對(duì)礦山周圍的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)考察，并以檢測(cè)的數(shù)據(jù)作為依據(jù)來(lái)對(duì)礦山周圍的環(huán)境采取開(kāi)采過(guò)程中的保護(hù)措施，從而推動(dòng)礦山開(kāi)采工作的可持續(xù)發(fā)展。

第二，眾所周知，地理位置和環(huán)境比較險(xiǎn)惡的礦山大多存在一些重要且數(shù)量較多的金屬資源，因此，如果進(jìn)行傳統(tǒng)的人工測(cè)繪，那么就很難找出山體內(nèi)部礦產(chǎn)的具體位置，同時(shí)還無(wú)法對(duì)礦山的結(jié)構(gòu)和面積大小進(jìn)行有效的分析，這就嚴(yán)重影響了工作的進(jìn)程。但是，使用無(wú)人機(jī)航測(cè)人工智能技術(shù)就能夠準(zhǔn)確地找出礦產(chǎn)在山體內(nèi)部的位置，并以最快的速度獲取最全面以及最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息為工作人員的開(kāi)采工作提供便利。

第三，能夠有效地保護(hù)礦產(chǎn)資源。我國(guó)地域遼闊，所擁有的礦產(chǎn)資源十分豐富，但是，由于礦產(chǎn)資源是不可再生的，所以就需要在礦產(chǎn)資源的開(kāi)采和使用過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行管理和控制，從而才能確保未來(lái)某一天不會(huì)出現(xiàn)資源枯竭的局面。在當(dāng)下的采礦行業(yè)中，存在一些私自開(kāi)礦、采礦等違法行為。通過(guò)利用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控礦產(chǎn)資源所在地的實(shí)時(shí)情況，進(jìn)一步遏制了違法行為問(wèn)題的產(chǎn)生，從而有效地提高了礦產(chǎn)資源的保護(hù)力度。

3 無(wú)人機(jī)航測(cè)在礦山測(cè)繪中的運(yùn)用措施

3.1 建立礦山信息系統(tǒng)

只有前期做好對(duì)擁有礦產(chǎn)資源的礦山進(jìn)行定位以及找好最精準(zhǔn)的開(kāi)采位置，才能進(jìn)一步進(jìn)行礦山的開(kāi)采工作。礦山地理位置信息系統(tǒng)的建立是以礦山區(qū)域所在地的基本地理信息以及測(cè)繪工作中所得到的基本資料作為依據(jù)的，通過(guò)建立和完善礦山地理位置信息系統(tǒng)能夠?yàn)榈V山的開(kāi)采提供信息數(shù)據(jù)和資源上的方便，從而有效提高了開(kāi)采人員的工作效率，進(jìn)而確保了開(kāi)采工作的順利完成。

3.2 確定飛行方式

對(duì)于三角測(cè)量法而言，其是無(wú)人航測(cè)技術(shù)的核心。如果所測(cè)繪的礦山區(qū)域存在地面控制點(diǎn)少、數(shù)碼影像小等問(wèn)題，那么就可以通過(guò)運(yùn)用三角測(cè)量法來(lái)對(duì)礦山影像對(duì)應(yīng)的加密點(diǎn)坐標(biāo)和外方位元素進(jìn)行更加合理精確的處理和計(jì)算，從而確保所測(cè)量到的數(shù)據(jù)信息是最合適也是最精準(zhǔn)的。對(duì)于成果精度分析而言，工作人員要考慮到航測(cè)過(guò)程中，定向點(diǎn)存在的誤差，并且要以最大誤差作為依據(jù)同時(shí)結(jié)合參考計(jì)算得到的評(píng)查結(jié)果，以此來(lái)確保利用無(wú)人機(jī)的飛行高度對(duì)礦山區(qū)域數(shù)據(jù)的計(jì)算工作能夠順利完成。礦山測(cè)繪過(guò)程中所使用到的無(wú)人機(jī)通常都會(huì)采取低空飛行的方式，相比于其他飛行方式而言，其存在的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：第一，對(duì)所需測(cè)量的礦山而言，即使其自身的地形環(huán)境十分復(fù)雜和惡劣，但是不會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)的低空飛行造成不利影響，同時(shí)還能確保所測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和有效性。第二，低空飛行有利于對(duì)礦山開(kāi)采工作進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和管理。對(duì)于飛行過(guò)程中所拍攝到的圖像而言，要及時(shí)傳送到監(jiān)管部門，監(jiān)管部門要以此為依據(jù)為后期的開(kāi)采工作設(shè)計(jì)出更加合理的方案，從而確保盲目開(kāi)采或其他問(wèn)題不會(huì)再產(chǎn)生，進(jìn)而避免了資源的開(kāi)采浪費(fèi)，一定程度上提高了開(kāi)采效率。

3.3 確定礦山測(cè)繪流程

在礦山測(cè)繪工作中，由于礦山所在地的地域環(huán)境和測(cè)繪的實(shí)際情況的不同，那么就要采取不同的測(cè)繪流程，從而才能降低測(cè)繪過(guò)程中產(chǎn)生失誤和問(wèn)題的可能性。第一，要對(duì)礦山測(cè)繪的范圍進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷，在對(duì)礦山進(jìn)行無(wú)人機(jī)航測(cè)測(cè)繪時(shí)，前期工作人員做出的測(cè)繪范圍是否精確一定程度上影響了測(cè)繪工作能否順利進(jìn)行。第二，在進(jìn)行測(cè)繪工作前，工作人員要對(duì)無(wú)人機(jī)航測(cè)的路線和飛行方式進(jìn)行精準(zhǔn)的規(guī)劃和制定，以確保其符合實(shí)際的測(cè)繪要求，從而才能降低在測(cè)繪過(guò)程中產(chǎn)生問(wèn)題的可能性。第三，在規(guī)劃好礦山測(cè)繪范圍和航測(cè)路線后，就需要安排測(cè)繪人員進(jìn)入礦山來(lái)進(jìn)行實(shí)際的勘察和測(cè)繪工作。第四，對(duì)于無(wú)人機(jī)航測(cè)所測(cè)繪的礦山的數(shù)據(jù)和信息而言，要在后期進(jìn)行歸納和整理，這一環(huán)節(jié)也是非常重要且不可忽視的。只有在了解無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)的前提下，在前期制定好無(wú)人機(jī)航測(cè)的具體流程和路線，且后期對(duì)測(cè)繪的數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的處理和研究，從而才能在整個(gè)測(cè)繪過(guò)程中發(fā)揮無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)的全部應(yīng)用價(jià)值。

3.4 確定礦山測(cè)繪結(jié)構(gòu)

在進(jìn)行采礦工作中，對(duì)礦山的策劃和采礦企業(yè)的選擇也是非常重要的。隨著社會(huì)的經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，先進(jìn)的信息技術(shù)和智能技術(shù)已經(jīng)被廣泛地運(yùn)用在人們的日常生活以及社會(huì)的各項(xiàng)領(lǐng)域，這就不僅改變了人們的生活方式，同時(shí)也給采礦業(yè)中的礦山測(cè)繪工作帶來(lái)了一定的影響。在對(duì)礦山進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，使用無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)不僅改變了礦山測(cè)繪的工作方式，還在確保工作質(zhì)量的前提下降低了資金成本的投入，有效的提高了工作效率，從而使得礦山測(cè)繪工作邁入一個(gè)新的發(fā)展領(lǐng)域。無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)中涉及的遠(yuǎn)程成像技術(shù)能夠?yàn)闇y(cè)繪人員提供整座礦山的結(jié)構(gòu)面貌，一定程度上降低了人工測(cè)繪工作中發(fā)生危險(xiǎn)的可能性，其不僅能夠減少人力、物力、財(cái)力的投入，還提高了開(kāi)采的效率，確保不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)采過(guò)程中的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，進(jìn)而促進(jìn)了整個(gè)采礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用到礦山測(cè)繪工作中，從而改進(jìn)了傳統(tǒng)礦山測(cè)繪方式。其不僅能夠提高測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性，還能有效的降低測(cè)繪工程中發(fā)生危險(xiǎn)的可能性，確保了開(kāi)采過(guò)程中開(kāi)采人員的生命安全。由于無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)存在較大的優(yōu)勢(shì)，所以，其應(yīng)用范圍是比較廣泛的，在不同的專業(yè)領(lǐng)域都得到了普遍的應(yīng)用。在實(shí)際進(jìn)行礦山測(cè)繪過(guò)程中，工作人員根據(jù)礦山的具體結(jié)構(gòu)情況來(lái)選擇最佳的無(wú)人機(jī)飛行方式并且制定出最合理的礦山繪制流程，從而才能使得無(wú)人機(jī)航測(cè)技術(shù)在礦山測(cè)繪應(yīng)用中發(fā)揮全部?jī)?yōu)勢(shì)，同時(shí)在確保礦山測(cè)繪質(zhì)量的前提下有效地提高了測(cè)繪的效率，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。