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2018(第二届)燃料管理智能化技术研讨会

无人机的特高压航测之旅

4-17 15:34| 发布者: 电力科技在线| 查看: 202| 评论: 0 |来自: 中国能建

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简介:近年来,随着无人机技术的发展成熟,无人机航测已成为测绘领域的一项重要技术,并且逐渐呈现出对传统测量的颠覆之势。安徽院地理信息中心自2013年起,积极跟踪该项技术,先后邀请了多个无人机航测设备厂商进行了工程测试,并积极尝试将无人机航测技术推广到工程应用中。

近年来,随着无人机技术的发展成熟,无人机航测已成为测绘领域的一项重要技术,并且逐渐呈现出对传统测量的颠覆之势。安徽院地理信息中心自2013年起,积极跟踪该项技术,先后邀请了多个无人机航测设备厂商进行了工程测试,并积极尝试将无人机航测技术推广到工程应用中。

不过,测绘领域的航测并不是从空中拍几张照片这么简单,它对飞行平台的稳定性和相机的成像质量要求较高,飞行器需要按照预先设计的航线和航高平稳的飞行,相机需要以固定的焦距和恒定竖直向下的角度进行拍摄,这样才能获得成像清晰、姿态正确、重叠度符合要求的航空像片。除了飞行之外,要进行专业航测,还离不开外业像控测量和内业数据处理,由于无人机平台的特殊性,我们以往在激光雷达航测中积累的相关经验并不适用,需要补充新的知识。

自无人机购置以来的半年时间内,安徽院地理信息中心在公司周边以及部分完成终勘的线路工程和变电站工程中,进行了大量的内外业试验,关键技术难点被逐个解决。在500kV伯阳至颖州线路和220kV四合变电站的试验中,通过与已有工测数据比对,航测成果的质量和精度超乎预期,在植被覆盖较少、非复杂地形的区域,配合少量的工测,完全能够满足输电线路优化选线和平断面测图、变电站选址大比例尺地形图测绘的需求。万事俱备,接下来就是真刀实枪的干工程了,于是便有了这次安徽院无人机的特高压航测之旅。

84日,安徽院地理信息中心接到电气设计人员下达的勘测任务书,要求提供准华特高压六安改线段约18公里的航测数据,用于选线和排杆定位。通常,安徽院地理信息中心对于航测任务有两种解决方案:50公里以上的复杂山区线路工程,一般依托外委单位进行激光雷达航测;而其他一般工程,则购买存档航片数据。安徽院无人机航测试验的成功,无疑提供了一种新的手段。那么,就来一次说走就走的飞行吧。

午饭后出发,下午2点左右到达测区。天公作美,说好的阵雨没有来,太阳尚在半空,阳光明媚,天空湛蓝,有几片薄云,正是航测的好天气。池塘边的一个窨井盖,成了精灵的绝佳起降场地,旁边的水稻长势喜人。感谢广州优飞科技友情提供的航线规划APP,告别了人工操控模式,飞行再也不费劲了。

外业结束,马不停蹄开始数据处理,相片数量太多,16CPU的工作站仍然压力山大,相片相对定向运行了35个小时。

最后,利用航飞间隙RTK采集的地物特征点和地形点,分别检查正射影像的平面精度和DEM的高程精度,一起来见证安徽院无人机的奇迹。

正射影像地面分辨率优于0.3米,平面误差不大于0.5米;DEM高程平均误差0.5米,其中80%以上检查点在0.6米以内,几个误差较大的点也是特意选在植被区域做的点云滤波校验。由于此次飞行考虑到工期较紧,且要保证500米以上的航带宽度,因此飞行高度达到250米,导致像片分辨率稍差,从而对成果精度有一定的影响,尽管这个精度用于选线和线路平断面测图是足够了,但事实上如果能把飞行高度降到150米以内,成果精度将得到进一步提升。这样,无人机就能在面积较小、精度要求较高的变电站选址地形图测绘中继续发挥重要作用。

一份耕耘,一份收获。这次飞行对于安徽院测绘意义重大,安徽院地理信息中心也将形成无人机航测技术和激光雷达航测技术齐头并进研发应用的局面。


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