無人機(jī)航測技術(shù)展望

8.1發(fā)展瓶頸通過無人機(jī)航測技術(shù)可以快速、機(jī)動、靈活地獲取項(xiàng)目區(qū)域的航空影像和數(shù)據(jù)，但由于受到無人機(jī)自身?xiàng)l件及飛行穩(wěn)定性、地理環(huán)境等因素的限制，無人機(jī)航測技術(shù)存在發(fā)展瓶頸。同時(shí)，無人機(jī)航測技術(shù)也存在行業(yè)、人才和法律等方面的發(fā)展困境。

8.1發(fā)展瓶頸1．飛行平穩(wěn)性欠佳這恰好是由“機(jī)體輕”這一“優(yōu)勢”引發(fā)而來的。當(dāng)無人機(jī)飛行至一定高度時(shí)，高空風(fēng)力的影響比較大，會導(dǎo)致無人機(jī)飛行不穩(wěn)定，獲取的影像不清晰。8.1發(fā)展瓶頸2．傳感器性能尚有提升空間由于技術(shù)限制和要求，普通無人機(jī)目前無法搭載精度較高的傳感器，因此大比例尺測繪需求的精度較高的信息和圖像無法得到滿足。8.1發(fā)展瓶頸3．過于依賴通信系統(tǒng)由于無人機(jī)的控制程序?qū)NSS和通信系統(tǒng)的依賴程度很高，一方面導(dǎo)致在執(zhí)行航測任務(wù)的過程中，受地形因素影響較大；另一方面也存在安全隱憂，黑客可以通過編碼程序來干擾無人機(jī)的正常飛行。在數(shù)據(jù)采集過程中，主要難點(diǎn)就是地形。8.1發(fā)展瓶頸4．無人機(jī)航測精度受多種因素影響影響無人機(jī)航測精度的因素有圖像的質(zhì)量、相機(jī)校驗(yàn)情況、像控點(diǎn)的布設(shè)是否科學(xué)、飛行姿態(tài)、續(xù)航時(shí)間長短、單架次航測面積大小、航測技術(shù)參數(shù)的設(shè)定、高程精度等。高程精度一直影響航測的發(fā)展，隨著高重疊度、多基線無人機(jī)航測技術(shù)發(fā)展，高程精度已有了明顯的提高，已基本能夠滿足大比例測圖的需要。8.1發(fā)展瓶頸5．行業(yè)痼疾難除《中華人民共和國測繪法》第四十五條明文規(guī)定，測繪單位將測繪項(xiàng)目轉(zhuǎn)包的，責(zé)令改正，沒收違法所得，處測繪約定報(bào)酬一倍以上二倍以下的罰款，并可以責(zé)令停業(yè)整頓或者降低資質(zhì)等級；情節(jié)嚴(yán)重的，吊銷測繪資質(zhì)證書。8.1發(fā)展瓶頸6．無人機(jī)航測人才不足無人機(jī)航測從業(yè)人員不穩(wěn)定也是行業(yè)一大問題。航測工作有外業(yè)與內(nèi)業(yè)之分，外業(yè)工作主要是實(shí)地的考察與測量、收集數(shù)據(jù)；內(nèi)業(yè)則分為數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)編輯。外業(yè)很辛苦，內(nèi)業(yè)很枯燥。8.1發(fā)展瓶頸7．法律法規(guī)困境隨著我國大力發(fā)展通用航空事業(yè)的行政政策信號不斷釋放，航測無人機(jī)適用的低空空域管理改革蓄勢待發(fā)，通用航空事業(yè)的發(fā)展前景令人期待。感謝觀看！8.2存在的不足

8.2存在的不足

無人機(jī)航測技術(shù)已成為測繪科學(xué)與地理信息系統(tǒng)科學(xué)研究的重點(diǎn)，但由于測繪無人機(jī)本身的性能限制以及作業(yè)區(qū)域的飛行環(huán)境復(fù)雜性，導(dǎo)致現(xiàn)階段的無人機(jī)航測技術(shù)存在以下不足。8.2存在的不足1．獲取數(shù)據(jù)幅寬較小近些年來隨著無人機(jī)技術(shù)的日益成熟，基于無人機(jī)平臺的新型遙感技術(shù)異軍突起，受到廣大科研人員的矚目，而將成像光譜儀與航測無人機(jī)高度集成，獲取地物成像的高光譜影像成為新的研究熱點(diǎn)。8.2存在的不足2．?dāng)?shù)據(jù)量巨大由于航測無人機(jī)機(jī)載高光譜影像圖幅較小，需要為每幅影像單獨(dú)添加控制點(diǎn)，其添加數(shù)據(jù)工作量巨大，耗時(shí)長。而航測無人機(jī)有限的機(jī)身體積，決定了其無法搭載高負(fù)荷的運(yùn)算處理器，從而導(dǎo)致其無法于飛行過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)分類及處理。而現(xiàn)今航測無人機(jī)有限的數(shù)據(jù)傳輸帶寬，又只能保證優(yōu)先傳輸控制命令數(shù)據(jù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理不及時(shí)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。8.2存在的不足3．重疊度不規(guī)則且傾角過大又由于航測無人機(jī)在工作時(shí)受風(fēng)力等多方面因素影響，平穩(wěn)程度不高，故而其獲取的影像不可避免地存在畸變差大、重疊度不規(guī)則且傾角過大等問題，這些問題都是國內(nèi)外現(xiàn)有的數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)面臨的新問題。通常，研究者們會通過算法來進(jìn)行輔助解決處理，對于算法解決不了的，只能從生產(chǎn)方案的角度進(jìn)行數(shù)據(jù)剔除。

8.2存在的不足4．導(dǎo)航定位與姿態(tài)測量系統(tǒng)信息不夠精確隨著各種新技術(shù)的不斷應(yīng)用，人們對于航測無人機(jī)導(dǎo)航定位精度的要求越來越高。航測無人機(jī)導(dǎo)航定位工作主要由組合定位定向?qū)Ш较到y(tǒng)來完成，組合導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)時(shí)輸出位置和姿態(tài)信息，為航測無人機(jī)提供方向基準(zhǔn)和位置信息。當(dāng)GPS信號良好時(shí)，GPS輸出的導(dǎo)航定位信息作為外部測量值輸入；當(dāng)GPS失效時(shí)，則只能寄托于姿態(tài)測量系統(tǒng)進(jìn)行姿態(tài)解算，但同時(shí)也帶來了位置信息不夠精確的問題，從而導(dǎo)致航測收集的數(shù)據(jù)也不夠精確。感謝觀看！8.3發(fā)展前景

目錄/Contents01028.3.1測繪無人機(jī)的發(fā)展方向8.3.2無人機(jī)航測技術(shù)的發(fā)展方向8.3.1測繪無人機(jī)的發(fā)展方向1）測繪無人機(jī)將發(fā)展為基礎(chǔ)測繪和地理信息科學(xué)建設(shè)的生力軍。搭載高性能任務(wù)設(shè)備的航測無人機(jī)可以快速獲取地面高分辨力數(shù)字影像，為地理信息科學(xué)基礎(chǔ)測繪建設(shè)提供高質(zhì)量的原始數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)可廣泛應(yīng)用于測繪4D數(shù)據(jù)生產(chǎn)、數(shù)據(jù)城市規(guī)劃和智慧城市建設(shè)等新興領(lǐng)域。8.3.1測繪無人機(jī)的發(fā)展方向2）測繪無人機(jī)將成為應(yīng)急救災(zāi)活動中災(zāi)情信息以及資源調(diào)配的重要手段。因其具有飛行高度適中、對操作人員危害小、部署快捷方便、成本低廉等特點(diǎn)，使其可方便迅捷地趕赴受災(zāi)現(xiàn)場，進(jìn)行空中支援，及時(shí)準(zhǔn)確地獲取受災(zāi)信息，并可對災(zāi)情信息進(jìn)行精準(zhǔn)評估。8.3.1測繪無人機(jī)的發(fā)展方向3）測繪無人機(jī)將全面改變未來信息化社會的發(fā)展進(jìn)程。其正向?qū)嵱没?、智能化、多功能化方向進(jìn)化，而且最新一代民用航測無人機(jī)也將與通信、高性能計(jì)算機(jī)、新型材料等新技術(shù)協(xié)調(diào)配合，融入現(xiàn)代生活的方方面面，在不斷提高作業(yè)效率、作業(yè)半徑的同時(shí)，將全面改進(jìn)未來信息社會的進(jìn)程以及人類信息化生活的面貌。目錄/Contents01028.3.1測繪無人機(jī)的發(fā)展方向8.3.2無人機(jī)航測技術(shù)的發(fā)展方向8.3.2無人機(jī)航測技術(shù)的發(fā)展方向

1）動力源逐漸由油動向電動發(fā)展。早期無人機(jī)航測更多考慮續(xù)航要求，同時(shí)新電池能源開發(fā)也不夠完善，因此主要采用油動驅(qū)動方式。油動的優(yōu)點(diǎn)是續(xù)航時(shí)間相對較長，但是缺點(diǎn)更為明顯，主要體現(xiàn)在：首先安全性上隱患較大；其次每次作業(yè)均需加油，成本較高，且航空燃油不屬于清潔能源，對環(huán)保不利；再者無人機(jī)機(jī)體本身較輕，油箱擠占空間和質(zhì)量，同時(shí)隨著飛行，機(jī)身自重逐漸變輕，對無人機(jī)航攝的數(shù)據(jù)成果有一定的影響。8.3.2無人機(jī)航測技術(shù)的發(fā)展方向2）無人機(jī)構(gòu)型向混合翼機(jī)型發(fā)展。從構(gòu)型上看，主流無人機(jī)分為固定翼和多旋翼兩種，其中固定翼無人機(jī)相對而言飛行速度快、高度高、時(shí)間較長，而多旋翼的優(yōu)點(diǎn)是可以垂直起降，同時(shí)空中可以懸停，以對重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。8.3.2無人機(jī)航測技術(shù)的發(fā)展方向3）差分類型由實(shí)時(shí)差分向事后差分發(fā)展。目前無人機(jī)主流產(chǎn)品可以分為實(shí)時(shí)差分和事后差分兩種，主流航測無人機(jī)以事后差分為主，代表產(chǎn)品有縱橫系列、大疆系列等。8.3.2無人機(jī)航測技術(shù)的發(fā)展方向4）搭載平臺的類型越來越多。目前航測無人機(jī)的搭載平臺發(fā)展方向主要有主流航測相機(jī)和LiDAR兩種模式，此外還有紅外熱像儀等。8.