無人機航測可行性分析

無人機航測系統(tǒng)可行性分析無人機航測系統(tǒng)技術(shù)說明隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對電力能源的需求日益增大，與之相應(yīng)的電力工程建設(shè)的力度也在不斷加強。目前我國的電網(wǎng)規(guī)模已經(jīng)超過美國，居世界第一。已經(jīng)建成東北、華北、華中、華東、西北和南方共六個跨省區(qū)電網(wǎng)，其中110KV以上的輸電線路超過51.4萬公里，而500KV輸電線路已成為各大電網(wǎng)的主力。由于我國國土遼闊，地形復(fù)雜，平原少，丘陵及山區(qū)較多，氣象條件復(fù)雜，對于特高壓和跨區(qū)電網(wǎng)等大型工程的初期規(guī)劃建設(shè)，到建成后的日常巡查維護，現(xiàn)有的常規(guī)測試和檢查手段已不能滿足其快速高效的要求。而隨著自動控制技術(shù)、GPS定位導(dǎo)航技術(shù)、航空遙感測繪技術(shù)以及無線電通信等技術(shù)的發(fā)展，無人機的使用已從軍事領(lǐng)域拓展到許多民用領(lǐng)域，如地形測繪、災(zāi)情監(jiān)測、林業(yè)調(diào)查、農(nóng)作物監(jiān)測等。其中利用無人機航空攝影測量能夠搞笑完成電力建設(shè)規(guī)劃及巡查任務(wù)。1.無人機攝影測量技術(shù)概述無人機(unmannedaerialvehicle)是一種由無線電遙控設(shè)備或自身程序控制裝置操縱的無人駕駛飛行器。近年來地理空間信息技術(shù)取得了飛速的發(fā)展，尤其是靈活機動、具有快速響應(yīng)能力的輕小型航空，更是在最近幾年迅速成長，成為航空遙感領(lǐng)域一個引人注目的亮點。無人機航測技術(shù)體現(xiàn)了無人機與測繪的緊密結(jié)合同時也提供了更高效的測繪方式。經(jīng)實驗證明，無人機航測技術(shù)完全可以達到1:1000國家航空攝影測量規(guī)范的要求。1.1無人機航測特點由于航空遙感平臺及傳感器的限制，普通的航空攝影測量手段在獲取小面積、大比例尺數(shù)據(jù)方面存在成本高、性價比差等問題。具有低成本和機動靈活等諸多優(yōu)點的低空無人機遙感能在小區(qū)域內(nèi)快速獲取高質(zhì)量遙感影像，是國家航空遙感監(jiān)測體系的重要補充，是航空遙感的未來發(fā)展方向。在當今衛(wèi)星遙感和普通航空遙感蓬勃發(fā)展的形勢下，輕小型低空遙感是粗中細分辨率互補的立體監(jiān)測體系中不可缺少的重要技術(shù)手段。低空無人機遙感系統(tǒng)，作為衛(wèi)星遙感與普通航空攝影不可缺少的補充，它有如下優(yōu)點：無人機可以超低空飛行，可在云下飛行航攝，彌補了衛(wèi)星光學(xué)遙感和普通航空攝影經(jīng)常受云層遮擋獲取不到影像的缺陷；由于低空接近目標，因此能以比衛(wèi)星遙感和普通航攝低得多的代價得到更高分辨率的影像；能實現(xiàn)適應(yīng)地形和地物的導(dǎo)航與攝像控制，從而得到多角度、多建筑面的地面景物影像，用以支持構(gòu)建城市三維景觀模型，而不局限于衛(wèi)星遙感與普通航攝的正射影像常規(guī)產(chǎn)品；使用成本低，無人機體形小,耗費低,對操作員的培養(yǎng)周期相對較短。系統(tǒng)的保養(yǎng)和維修簡便,同時不用租賃起飛和停放場地，可以無需機場起降，因而靈活機動，適應(yīng)性強，容易成為用戶自主擁有的設(shè)備；回避了飛行員人身安全的風險；比起野外實測而言，無人機航測方法具有周期短、效率高、成本低等特點。對于面積較小的大比例尺地形測量任務(wù)(10-100km2)，受天氣和空域管理的限制較多，成本高；而采用全野外數(shù)據(jù)采集方法成圖，作業(yè)量大，成本也高。而將無人機遙感系統(tǒng)進行工程化、實用化開發(fā)，則可以利用它機動、快速、經(jīng)濟等優(yōu)勢，在陰天、輕霧天也能獲取合格的彩色影像，從而將大量的野外工作轉(zhuǎn)入內(nèi)業(yè)，既能減輕勞動強度，又能提高作業(yè)的技術(shù)水平和精度。1.2國內(nèi)無人機發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)無人機近幾年來發(fā)展比較快，而除軍事用途外，由于無人機成本相對較低、無人員傷亡風險、生存能力強、機動性能好、使用方便等的優(yōu)勢，使得無人機在航空拍照、地質(zhì)測量、高壓輸電線路巡視、油田管路檢查、高速公路管理、森林防火巡查、毒氣勘察、緝毒和應(yīng)急救援、救護等民用領(lǐng)域應(yīng)用前景極為廣闊。正是因為看到未來無人機的民用市場潛力巨大，除一些科研院所外，民營企業(yè)也開始介入無人機市場。目前粗略估計全國約有170多家單位在生產(chǎn)無人機。2.Trimble無人機系統(tǒng)UX5介紹無人機系統(tǒng)UX5是美國天寶（Trimble）公司自主研制的一套航空攝影測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)合了無人機技術(shù)和攝影測量技術(shù)，是較傳統(tǒng)方式更為靈活的航測平臺。UX5系統(tǒng)可快速為用戶獲取采用傳統(tǒng)方式需要較長項目周期和高昂費用才能獲取的正射影像圖和數(shù)字地表模型（DSM），可應(yīng)用在各個領(lǐng)域，包括災(zāi)害應(yīng)急制圖、基礎(chǔ)測繪、國土規(guī)劃、地理國情監(jiān)測、礦山、公路、鐵路、水利電力等帶狀地物測圖等等。2.1Trimble無人機系統(tǒng)組成Trimble無人機系統(tǒng)UX5由硬件與軟件組成。2.1.1硬件配有電子控制裝置的無人飛機發(fā)射架備用機身地面控制器無線通訊模塊(2.4GHz)數(shù)碼相機（已標定）電池充電器2塊高性能鋰電池備用件2.1.2軟件Trimble車載移動測繪系統(tǒng)軟件包括外業(yè)控制軟件與數(shù)據(jù)后處理軟件。（1）外業(yè)操作控制軟件TrimbleAccess航空攝影應(yīng)用軟件通過該軟件可實現(xiàn)飛行任務(wù)設(shè)計、飛行規(guī)劃、飛行操作與控制、飛行成果質(zhì)量檢查與分析。圖3Trimble無人機系統(tǒng)飛行任務(wù)設(shè)計圖4Trimble無人機系統(tǒng)飛行規(guī)劃圖5Trimble無人機系統(tǒng)飛行操作與控制（2）數(shù)據(jù)后處理軟件TrimbleBusinessCenter（TBC）攝影測量模塊該軟件提供簡易、直觀的數(shù)據(jù)處理流程，用于原始數(shù)據(jù)的處理，提取各種成果數(shù)據(jù)，如正射影像、數(shù)字高程模型（DEM）、KML格式數(shù)據(jù)、3D模型數(shù)據(jù)以及點云數(shù)據(jù)等。圖6Trimble無人機系統(tǒng)后處理軟件TBC攝影測量模塊——輸入導(dǎo)入圖7Trimble無人機系統(tǒng)后處理軟件TBC攝影測量模塊——地面控制點識別圖8Trimble無人機系統(tǒng)后處理軟件TBC攝影測量模塊——生成正射影像圖9Trimble無人機系統(tǒng)后處理軟件TBC攝影測量模塊——生成數(shù)字表面模型（點云）2.2Trimble無人機系統(tǒng)的特點與優(yōu)勢作為全新一代的無人機航空攝影測量測量系統(tǒng)，具有以下特點與優(yōu)勢：1.云下自主飛行，作業(yè)航高在75~750m。2.操作簡單、方便快捷、快速高效3.自動化數(shù)字圖像處理4.中小區(qū)域測圖，地面采樣間隔（GSD）達到2.4cm5.高頻率、多時相掃描拍攝覆蓋整個測區(qū)，全自動地采集高分辨率原始數(shù)字圖像，并且每條航帶上的數(shù)字圖像都具有GPS位置與飛行姿態(tài)信息。6.隨時獲取目標區(qū)域圖像7.作業(yè)安全、無污染8.高端黑盒電子產(chǎn)品(內(nèi)在)+可更換的外形9.充分滿足各種環(huán)境所需機腹著陸：防摔著陸時的反推力讓降落在有限空間內(nèi)更加精準抗風：7級抗雨：小雨測繪級別產(chǎn)品2.3Trimble無人機系統(tǒng)的工作原理Trimble無人機系統(tǒng)是以無人駕駛飛行器為飛行平臺，搭載數(shù)碼相機進行圖像采集，以獲取高分辨率遙感數(shù)據(jù)為應(yīng)用目標，通過3S技術(shù)在系統(tǒng)中的集成應(yīng)用，達到實時對地觀測能力和遙感數(shù)據(jù)快速處理。飛行前先通過地面控制平臺電腦來制定飛行作業(yè)計劃，如測區(qū)范圍、起飛降落位置、飛行航高、影像重疊率及風向等參數(shù)的確定。系統(tǒng)中的飛行任務(wù)設(shè)計軟件根據(jù)上述參數(shù)可自動設(shè)計出飛行航線以及起飛降落的位置，然后利用無線通訊模塊將飛行計劃上傳至自備的電子控制裝置中，然后通過無線通訊模塊與電子控制裝置協(xié)同操縱飛行平臺來完成圖像數(shù)據(jù)采集。2.4Trimble無人機系統(tǒng)的作業(yè)流程Trimble無人機系統(tǒng)目前已經(jīng)在很多工程中應(yīng)用，作業(yè)的基本內(nèi)容包括：系統(tǒng)組件連接與安裝、飛行任務(wù)設(shè)計、外業(yè)數(shù)據(jù)采集（圖像數(shù)據(jù)與飛行軌跡數(shù)據(jù)獲?。?、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理（圖像數(shù)據(jù)解算處理，成果數(shù)據(jù)提?。┑葍?nèi)容。具體作業(yè)流程如下圖所示。圖10Trimble無人機系統(tǒng)作業(yè)流程2.5Trimble無人機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解算處理在數(shù)據(jù)采集完成后，將無人機系統(tǒng)獲取的圖像數(shù)據(jù)、飛行軌跡數(shù)據(jù)以及控制點數(shù)據(jù)備份到移動硬盤上，進行內(nèi)業(yè)解算處理。目前Trimble無人機系統(tǒng)配置的后處理軟件是TrimbleBusinessCenter攝影測量模塊。該模塊可將原始數(shù)據(jù)通過簡易、直觀的數(shù)據(jù)處理流程處理，獲得測區(qū)正射影像與數(shù)字表面模型等成果數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理步驟大致如下。創(chuàng)建工程，導(dǎo)入原始數(shù)據(jù)（圖像數(shù)據(jù)、日志文件、飛行軌跡文件）圖11TBC攝影測量模塊——創(chuàng)建工程，并進行工程設(shè)置圖12導(dǎo)入原始數(shù)據(jù)（2）數(shù)據(jù)導(dǎo)入完成后，通過連接點進行圖像校正圖13TBC攝影測量模塊——通過連接點校正圖像（3）在完成通過連接點進行圖像校正后，如有地面控制點可通過地面控制點對圖像進行進一步的校正處理。圖14TBC攝影測量模塊——通過地面控制點校正測區(qū)圖像經(jīng)過上述處理后，生成成果數(shù)據(jù)。圖15TBC攝影測量模塊——生成正射影像圖16TBC攝影測量模塊——生成點云數(shù)據(jù)圖17正射影像發(fā)布到GoogleEarth上無人機航測系統(tǒng)的應(yīng)用目前，Trimble無人機已成功應(yīng)用多個行業(yè)，主要應(yīng)用有：地形測繪基礎(chǔ)設(shè)施與工程監(jiān)測基礎(chǔ)測繪、土地管理與規(guī)劃植被監(jiān)測（結(jié)合可見光、近紅外圖像應(yīng)用于精細農(nóng)業(yè)與森林保護）災(zāi)情監(jiān)測、應(yīng)急快速響應(yīng)測圖露天礦山測繪3D建模與可視化資產(chǎn)管理地質(zhì)、考古研究等圖17Trimble無人機系統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)分布圖無人機航空攝影測量系統(tǒng)具有高靈活、快響應(yīng)、低成本、實時等特點與優(yōu)勢，與衛(wèi)星遙感與傳統(tǒng)航空攝影測量相比，尤其在低空獲取高分辨率數(shù)字圖像，輸電線路規(guī)劃、電廠（變電站）址地形圖像獲取，發(fā)電廠料堆體積計算、災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)等方面，Trimble無人機系統(tǒng)UX5具有不可替代的作用。3.1電力勘察設(shè)計采用Trimble無人機系統(tǒng)航測，能獲取豐富的數(shù)據(jù)成果。將原始數(shù)據(jù)處理可以獲得分辨率的數(shù)字正射影像DOM和高精度的數(shù)字表面模型DSM，在此基礎(chǔ)上可以上述數(shù)據(jù)進一步處理，得到DLG、等高線等數(shù)據(jù)成果。圖18高分辨率的數(shù)字正射圖像DOM圖19高精度的數(shù)字表面模型DSM圖20等高線目前Trimble無人機系統(tǒng)作為傳統(tǒng)航空攝影測量的有效補充，主要應(yīng)用以下兩個方面。3.1.1工程規(guī)模較小的新建線路航測據(jù)統(tǒng)計，全國每年有數(shù)千公里的線路較短的工程，由于路徑短小，工程時間緊，難以實施航飛，同時，這些工程規(guī)模小，也便于收集資料。因此，這些工程還是以傳統(tǒng)的工程測量方法進行路徑選擇設(shè)計，無法貫徹全過程信息化技術(shù)的應(yīng)用，不能對未來整體的智能電網(wǎng)建設(shè)提供詳盡的、豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而Trimble無人機系統(tǒng)可很好地滿足此類工程勘測需要。3.1.2用于工程路徑局部改線航測電力工程施工定位或建設(shè)中可能會遇到一些意想不到的情況，導(dǎo)致路徑的調(diào)整而超出了原有航攝范圍，此時再調(diào)用大飛機進行航空攝影不僅手續(xù)繁瑣、成本高，而且不能保證工期要求。Trimble無人機系統(tǒng)“三高一低”特點，恰恰彌補了傳統(tǒng)攝影測量的不足。3.2優(yōu)化選線設(shè)計傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)流程,包括規(guī)劃、線路設(shè)計、桿塔排位、外業(yè)施工等。其中所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是采用人工測繪或航空測繪方式。電力選線一般包括圖上選線和野外選線兩個過程，圖上選線一般在比例為1:10000、1:5000或更大比例的地形圖上進行，先將線路的起始端標出，然后將一切可能選線方案的轉(zhuǎn)角點用不同顏色的線連接起來，即構(gòu)成若干個路徑的初步方案。根據(jù)收集到的有關(guān)資料，舍去明顯不合理的方案，對剩下的方案進行比較和計算，確定2-3個較優(yōu)方案，待野外踏勘后決定取舍，確定線路最佳方案。圖上選線完成之后進行野外選線，將圖上選定的路徑進行現(xiàn)場落實，確定最終線路并埋設(shè)標石，用于后期勘測。傳統(tǒng)圖上進行選線時，設(shè)計人員使用的地形圖資料由測量專業(yè)組提供或從測繪局購買。傳統(tǒng)地形圖是二維的，三維信息只能通過等高線和高程注記獲取，產(chǎn)品單一且不直觀、精度低、再利用程度不高，僅能滿足各環(huán)節(jié)生產(chǎn)需求,不能有效為電網(wǎng)建設(shè)完成后的管理提供支撐；而測量專業(yè)組進行實地地形圖測繪時，速度慢、工期長，而且受到視野局限性的制約，對于植被茂密的地區(qū)無法測量，或直接采取將視野范圍內(nèi)植被砍伐掉再進行測量的手段，造成許多不必要的植被砍伐，破壞了周圍環(huán)境。通過對Trimble無人機系統(tǒng)航測拍攝的影像數(shù)據(jù)進行一系列處理，可以得到高精度的DOM、DSM、等高線以及植被分類圖等豐富的地表信息，結(jié)合DSM和DOM可得到真實的三維場景圖，參考三維場景圖進行電力選線，可從不同視角觀看線路周圍的地物、地貌信息，使設(shè)計人員在室內(nèi)即可高效地完成圖上選線及線路優(yōu)化工作。Trimble無人機系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)產(chǎn)品在電力選線工程中的具體應(yīng)用包括以下方面：（1）線路及立桿點的優(yōu)化設(shè)計通過無人機獲取原始數(shù)據(jù)可以得到高精度的DOM和DSM，結(jié)合DSM和DOM可生成高分辨率的真實三維場景圖，可以多視角地觀看線路周圍的地貌、地物等豐富的細節(jié)信息，通過放大、縮小、漫游還可以看到全線程的地形條件，可綜合考慮沿線的交通運輸、施工和運行維護的難易程度、對地物的影響及受地形的影響等，從而使設(shè)計的立桿點位、線路更合理更經(jīng)濟，對附近環(huán)境和居民的影響降低到最小。圖21路徑選擇（2）估算房屋拆遷數(shù)量及賠償房屋賠償費用在輸電線路建設(shè)成本中占有一部分比例，根據(jù)高分辨率的三維真實景觀圖，可清晰地查看設(shè)計線路走廊房屋狀況，包括房屋建筑結(jié)構(gòu)、層數(shù)及占地面積，根據(jù)這些細節(jié)可準備地計算需拆遷房屋數(shù)量，估算賠償費用，使輸電線路建設(shè)成本預(yù)算更科學(xué)。實時獲取斷面利用生成點云數(shù)據(jù)可以快速獲取不同方向不同深度的斷面圖，可方便地觀看設(shè)計電力線與周點云數(shù)據(jù)可以快速獲取不同方向不同深度的斷面圖，可方便地觀看設(shè)計電力線與周圍地物在空間上的關(guān)系，如交叉線路在高程上的差異、設(shè)計線路與走廊范圍內(nèi)植被的高差等，利于設(shè)計線路及桿塔的高度。圖22斷面測量結(jié)合DSM和DOM得到的真實三維場景與實際的地形、地貌和地物條件相差很小，最小在厘米級，利用三維真實場景圖在室內(nèi)選線不受視線范圍的限制，大大減少了野外選線的工作量。圖23三維場景電力選線設(shè)計3.3電力線路走廊帶環(huán)境影響評價電力線路走廊帶環(huán)境影響評價主要包括三個方面：（1）線路選線設(shè)計時的區(qū)域環(huán)境影響評價；（2）電力線路運營期間對線路走廊帶內(nèi)環(huán)境的影響；（3）走廊帶內(nèi)植被、高層建筑、桿塔附近地質(zhì)環(huán)境改變等潛在危險對運營電力線路的影響。高壓輸電線路區(qū)域環(huán)境影響是線路建設(shè)占用土地、砍伐樹木、拆遷房屋、破壞植被引起水土流失，甚至觸發(fā)泥石流，給自然環(huán)境造成的損害。為了既保證工程設(shè)計質(zhì)量，又保證對環(huán)境影響程度最低。在輸電線路設(shè)計過程中應(yīng)通過充分做好調(diào)研和路徑優(yōu)化工作，并依據(jù)有關(guān)規(guī)定控制對輸電線路對環(huán)境的影響，從而實現(xiàn)保護環(huán)境的目標。而這些工作的實施應(yīng)以設(shè)計線路走廊帶的空間地理數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過Trimble走廊帶線路分析軟件（TrimbleCorridorAnalystRoutingSoftware），從綜合分析地質(zhì)、地形地貌環(huán)境、居民社區(qū)、工程等多種影響因素的角度出發(fā)，經(jīng)過該軟件的“確定廣域走廊帶—確定備線路選走廊帶—備選輸電線路選擇—確定首選輸電線路”這四步的綜合統(tǒng)計分析評價，找出最優(yōu)輸電線路。在完成最佳輸電線路選擇的同時，也對樹木砍伐、占用土地面積、房屋拆遷等區(qū)域環(huán)境影響做出定量分析與評價。圖24Trimble走廊帶線路分析軟件線路選擇示意圖電力線路運營期間產(chǎn)生一定強度的電磁場和少量的電暈噪聲，引起電磁環(huán)境影響。運行線路的電磁場對人、畜產(chǎn)生電擊和長時間作用后可能引起的生態(tài)效應(yīng)，而伴隨電暈放電產(chǎn)生的高頻電磁波會對調(diào)幅廣播和電視等無線電設(shè)備的造成一定的干擾。通過無人機系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，對線路走廊帶及其周邊的居民區(qū)、廣播電視塔、通訊設(shè)施等區(qū)域進行空間量測與分析，評估輸電線路對走廊帶及其周邊的環(huán)境的電磁輻射影響。盡管輸電線路走廊帶的植被會在一定程度上減弱輸電線路引起的電磁影響，但是植被隨著時間的推移會不斷地長高，部分樹木會超出輸電線路的限高標準，影響輸電的正常運行，在雷電、雨雪等惡劣天氣的情況下，有可能造成更嚴重的電力事故。另外，由于地質(zhì)條件、風化、水沖刷、以及道路與水利施工等因素，桿塔附近可能出現(xiàn)塌陷，滑坡、位移等現(xiàn)象，這對輸電線路的安全也會有極大的危害。鑒于此，需要對輸電線路走廊帶進行動態(tài)監(jiān)測，并做出相應(yīng)的環(huán)境影響分析。基于Trimble無人機系統(tǒng)采集的不同時期高分辨率數(shù)字圖像，通過樹木長勢的模擬，評估植被在不同時期對輸電線路的影響。同時通過對塔桿附近的區(qū)域的DEM與DTM數(shù)據(jù)，查看塔桿附近區(qū)域的地形變化，進行相關(guān)的地質(zhì)變化分析。圖25輸電線路走廊帶樹木模擬生長分析與統(tǒng)計3.4發(fā)電廠（變電站）址地形測量相比較而言，在對電廠（變電站）址等小區(qū)域的地形測量時，最有效的方式就是無人機測繪。因為它可以為站址的選擇提供更詳盡的基礎(chǔ)資料和清晰的影像資料，有效降低測繪的強度，同時提高了規(guī)劃的效率，降低了測繪成本。圖26Trimble無人機系統(tǒng)獲取的變電站數(shù)據(jù)4.Trimble無人機系統(tǒng)性能指標三、無人機航測系統(tǒng)投資回報分析近幾年來無人機航測技術(shù)在國內(nèi)開始熱門起來，由于該技術(shù)比起傳統(tǒng)測繪技術(shù)來，有著極其優(yōu)越的特性，可獲取無以倫比的多層次成果和成萬倍生產(chǎn)效率的提升；并且經(jīng)過十多年來的飛速發(fā)展，該技術(shù)已經(jīng)相當成熟，不僅僅是實驗室二十已經(jīng)走向了實用，各大測繪廠商瞄準了其光明的前景而紛紛投入巨資參與研發(fā)使其進入了批量生產(chǎn)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的階段。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，無人機航測系統(tǒng)從上個世紀末就開始引進中國，首先是引起了科學(xué)研究單位的注意，隨著這幾年的航測技術(shù)和影響成果的不斷應(yīng)用，人們開始認識到該技術(shù)的先進性和廣闊的應(yīng)用前景。這些運用無人機航測技術(shù)的先行者都把這個技術(shù)比做15年來與GPS（全球衛(wèi)星定位）測量技術(shù)一樣的劃時代的測繪技術(shù)，認為它像15年前出現(xiàn)在國內(nèi)的GPS技術(shù)一樣將極大的促進測繪行業(yè)的發(fā)展。無人機航測技術(shù)將給測繪工作帶來深刻的變化。首先從外業(yè)數(shù)據(jù)采集上，無人機航測技術(shù)是無接觸測量技術(shù)，這使得它直接突破了傳統(tǒng)光學(xué)全站儀和GPS技術(shù)的限制。使用者無需離開儀器即可采集數(shù)據(jù)，以往難于到達目標物的工程項目得以方便的完成。如：地形測量上的高懸的陡崖、隔河流的邊坡監(jiān)測、危險的滑坡地段，有毒區(qū)域的測量、危險的高壓電力設(shè)施等等。這些項目在以往是很難或者無法完成的高技術(shù)高“含金量”的項目，有了無人機航測系統(tǒng)，安全系數(shù)大大提高。當然，該技術(shù)用在較為普通的項目上也很有意義，因為它面式掃描測量、需要跑棱鏡或者安放GPS接受機的工作變成“無接觸、無跑動”的工作，減少了工作量，減少了人力，減少了人為誤差，降低了勞動強度，還提高了效率。另外，無人機航測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集速度是常規(guī)儀器的數(shù)萬倍，極大地提高了外業(yè)工作的效率。比如測繪一個平方公里的1:2000地形圖全站儀人工跑棱鏡測圖，幾乎是一臺全站儀2個人苦干兩天的工作，即使是用1+1RTK技術(shù)也需要大半天，而使用無人機加一個人僅需要不到30分鐘。其效率是不言而喻的，效益也是非常明顯的?？赡苡腥藭f航測的內(nèi)業(yè)工作量巨大，因為航片的數(shù)據(jù)需要人工拼接，處理成圖，費時費力。其實這已經(jīng)是過去了，現(xiàn)有軟件已經(jīng)很好地實現(xiàn)圖幅的自動拼接和匹配，數(shù)據(jù)的自動化處理成都也很好，而且數(shù)據(jù)精度可靠、整體一致性好。在航測后處理軟件里，數(shù)據(jù)可以任意的裁剪、取樣。如選擇不同的區(qū)域作不同的處理，可以任意按需抽取一部分數(shù)據(jù)或者去掉一部分數(shù)據(jù)。如，可以自定將地形上特征地物進行提取。當然，航測數(shù)據(jù)處理更多的是利用自動、批量處理工具進行的，如批量生成斷面線、任意縱橫剖面線、等高線生成與標注、線狀地物的提取和體積或填挖的計算等等；只需要選擇好操作區(qū)域，填入幾個要求數(shù)據(jù)如等高距、斷面間距、填挖平衡點等，程序即可按照要求數(shù)據(jù)自動計算給出結(jié)果，這一個過程遠遠快于傳統(tǒng)手段！航測數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后將快速的提供高質(zhì)量的視覺效果鮮明的二維、三維成果，比以往的數(shù)據(jù)表格要更為豐富更為直觀。所以，無人機航測技術(shù)將從外業(yè)、內(nèi)業(yè)和成果方面深刻而積極的改變測繪工作。無人機航測技術(shù)不僅僅將大大提升測繪水平，還將極大的擴展測繪技術(shù)的應(yīng)用面，帶來更多業(yè)務(wù)提供更多的測繪產(chǎn)品。這是因為該技術(shù)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的必要手段，為真3DGIS地理信息系統(tǒng)、為礦產(chǎn)業(yè)的開采模擬、為企業(yè)的模擬培訓(xùn)、數(shù)字化管理和為軍隊的模擬訓(xùn)練等等提供必需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)成果。與現(xiàn)代化的傳統(tǒng)測繪工具全站儀和GPSRTK接收機不同，這些儀器僅能單點采集數(shù)據(jù)，僅能用于測繪上測點或者點放樣、控制測量等，無人機航測技術(shù)以其技術(shù)特色超越了測繪行業(yè)的限制。在這個數(shù)字化地球、數(shù)字化城市概念深入人心的時代，這個“視覺經(jīng)濟”時代，無人機航測技術(shù)必將在國民經(jīng)濟的建設(shè)中發(fā)揮重要的作用。目前，無人機航測技術(shù)已經(jīng)在發(fā)達國家測繪單位中逐漸大范圍采用。在中國，經(jīng)濟的飛速發(fā)展，龐大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模，使得各行業(yè)對無人機有著強勁的需求，再加上門檻（經(jīng)濟、技術(shù)）的降低，擁有無人機的單位越來越多，整體呈快速上升趨勢。現(xiàn)在一整套成熟的無人機航測系統(tǒng)，包含硬件、軟件及相應(yīng)配附件，資金門檻也不再是高高在上，這個價格很多有實力的單位都買得起，就看他們是否有這個戰(zhàn)略眼光，是否看到這個方向和前景。無人機航測系統(tǒng)已經(jīng)相當成熟，體積小巧攜帶方便；有著簡單明了的內(nèi)外業(yè)流程；不一樣的是采集方法更簡單，設(shè)定完參數(shù)就等自動飛行采集數(shù)據(jù)；因此，一般測量員即可操作，沒有什么高技能要求。內(nèi)業(yè)的操作同樣是自動化程度高，一般的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理人員即可掌握。由于無人機航測應(yīng)用沒有行業(yè)的限制，這些率先采用無人機、率先理解消化了該技術(shù)生產(chǎn)單位將率先占領(lǐng)各行業(yè)有利位置，隨著應(yīng)用的深入，必將首先建立起自己的品牌成為各行業(yè)的領(lǐng)頭羊。目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 1第二章項目提出的背景和必要性 4第一節(jié)項目建設(shè)背景 4第二節(jié)項目建設(shè)的必要性 4第三節(jié)項目建設(shè)的先進性 8第三章市場分析與建設(shè)規(guī)模 10第一節(jié)市場分析 10第二節(jié)建設(shè)規(guī)模 11第四章工藝技術(shù)方案及設(shè)備選型 12第一節(jié)工藝技術(shù)方案 12第二節(jié)主要設(shè)備方案 14第五章原料、輔助材料及燃料的供應(yīng) 17第一節(jié)主要原材料、輔助材料及公用工程供應(yīng)來源 17第二節(jié)主要公用工程用量及供應(yīng) 18第六章廠址選擇和建設(shè)條件 19第一節(jié)廠址選擇 19第二節(jié)建設(shè)條件 19第七章總圖運輸、土建及公用工程 22第一節(jié)總平面布置及運輸 22第二節(jié)土建方案 23第三節(jié)公用工程 24