近年來,隨著無人機航空攝影測量技術的普及與應用,地形測量效率得到了顯著的提升。然而,仍然存在因復雜地形無法實現精準測量、外業工作量大、內業效率低、數據成果單一等難題。
而高性能飛行平臺與激光航測系統的出現,不僅顯著提高了效率,縮短了項目工期,還進一步提升了數據成果的精度,豐富了成果類型。
本文將通過貴州某山區地形測繪項目,同大家分享行者X500多旋翼無人機作為一款長航時、大載重的飛行平臺,搭載AA10激光航測系統在地形測繪作業中的全流程方案及作業優勢。
01飛出航測作業新速度
行者X500+AA10+數據處理軟件解決方案
采用行者X500多旋翼無人機作為飛行平臺進行山區地形測繪,能夠更高效、安全的完成作業任務。依托行者X500長航時、20公里行業高清圖傳、毫米波避障性能,一次起降即可安全完成2.5平方公里范圍的山區地形測量(實際測量范圍會根據飛行速度、高度和重疊率有所變化)。
同時,AA10可獲取高精度激光點云與高分辨率數字影像,搭配CoPre三維數據智能解算軟件可以快速生成彩色點云、TDOM、三維模型等成果。若項目需要高精度DEM、等高線等地形圖,也可通過CoProcess三維數據成果智能生產軟件自動生成。
因此,該方案能夠顯著提升山區地形航測的效率和質量。
02貴州高海拔山區案例分享
項目位于貴州某山區,山區植被茂密,植被類型多樣,分布有河流、梯田等自然景觀,測區面積約1.7平方公里,地形起伏大,地勢陡峭,最高海拔1200米,最大落差324米,對無人機飛行系統的飛控能力與續航性能提出了挑戰。項目要求輸出該地區的三維模型,以便運營管理單位掌握地形情況,并提供1:500地形圖用于旅游景區開發設計。
作業流程
1外業數據采集
選擇起降場地
一個起降點即可完成作業。根據實地踏勘結果,華測技術團隊選擇了位于測區山腰的平地作為無人機起飛場地。憑借AA10免基站云服務與后PPK解算技術,無人機搭載AA10無需與地面基站保持持續通訊,僅需一個起降點即可完成整個測區的航飛作業,大幅減少了因尋找起降場地而消耗的轉場時間成本。
規劃航飛作業參數
技術人員根據現場實際情況和成果要求,對航飛設備的作業參數進行規劃。
基于AA10每秒30萬發射點頻和最多8次回波的強大激光探測能力,穿透茂密植被冠層,精準獲取地面點數據。
數據采集
行者X500輕量化的結構設計與高效動力系統強強聯合,掛載AA10載荷,續航可達50分鐘,飛行表現穩定。本次項目作業中,當地風速達4級、平均氣溫10℃,技術人員僅用1個架次43分鐘就完成了1.7平方公里的復雜地形數據采集,落地后行者X500仍剩余16%電量。
在測量過程中,縱然現場存在繁雜的樹木、信號塔等障礙物,行者X500避障表現依舊良好,實現了精準檢測障礙物并避障。即使是樹枝等細小障礙物也在識別范圍之內。
行者X500毫米波避障技術,基于取得專利認證的避障算法,實現80米有效探測距離,避障成功率達98%以上,且誤檢率低于0.1%,讓飛行作業更安全。
此外,行者X500配備了全新一代行業圖傳系統,可在20公里范圍內實現飛行實時穩定監控不中斷,讓飛手飛控更安心,操作更游刃有余。
2內業數據處理
數據采集完成后,使用華測自研CoPre軟件自動整理數據,5分鐘拷貝12.2G數據。通過“任務向導”功能一鍵式解算數據,并且CoPre軟件支持一鍵自動下載云基站數據。相比實時RTK,云基站不受CORS系統覆蓋度、網絡信號和無人機通訊連接等問題影響,保證了POS數據的精度和穩定性。
基于CoPre內置的2.0版本天工三維建模引擎,4分鐘即可完成空三解算,11分鐘生成正射影像圖。本次項目的1.7平方公里山區三維模型重建,共用時3小時30分鐘。
為進一步驗證成果精度,技術人員實地采集了6個檢查點與成果數據進行比對,高程中誤差為0.018米,模型成果符合項目標準。
此外,技術人員還使用CoProcess軟件基于點云數據去噪濾波,一鍵構建高精度DEM并生成等高線。
03方案優勢總結
1. 高度自動化,內外業效率大幅提升
本項目使用行者X500搭載AA10進行外業數據采集,僅1個架次43分鐘完成全部1.7平方公里的復雜地形數據采集。結合CoPre軟件半天內即可智能化生成測區彩色點云、TDOM及實景三維模型。通過CoProcess軟件只需20分鐘即可完成1.7km2數據成果生產,有效彌補傳統航測不能自動高效生產DEM、等高線成果等問題。
2.獲取精準地面點,大幅降低人工工作量
AA10能有效穿透茂密植被冠層,精準獲取地面點信息,確保數據完整性和準確性。不僅,減少了外業工作時間,降低了野外實地作業的安全隱患,而且在未布設像控點的情況下同樣能實現5cm的測量精度,大幅降低了人工實地測繪的工作量。
3.一次作業,輸出多種成果
一次作業即可獲取彩色點云、TDOM、實景三維模型、高精度DEM和等高線等成果,滿足地形測量成圖需求,不需要耗費大量人力進行補測。
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原文標題:行者 X500 單架次勇闖 1.7 ?山區,硬控 “續航” 輕松拿捏
文章出處:【微信號:華測服務,微信公眾號:華測服務】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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