無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)論文優(yōu)秀范文
隨著技術(shù)的 不斷發(fā)展，無人機(jī)在我國的軍事應(yīng)用方面越來越廣泛了，作出了杰出的貢獻(xiàn)。下面是小編為大家精心推薦的無人機(jī)技術(shù)論文，希望能對(duì)大家有所幫助。
無人機(jī)技術(shù)論文篇一:《試談無人機(jī)測(cè)量技術(shù)》
[摘 要]文章分析了紅外傳感原理并自行設(shè)計(jì)紅外傳感器應(yīng)用于無人機(jī)姿態(tài)測(cè)量方向，通過場(chǎng)地實(shí)驗(yàn)尋找傾角與電壓關(guān)系，建立函數(shù)模型，進(jìn)一步坐標(biāo)變換找出測(cè)量信息與姿態(tài)角的關(guān)系。在紅外探頭前端放置濾光片有效抑制太陽干擾情況下，進(jìn)行機(jī)載飛行實(shí)驗(yàn)，通過與傳統(tǒng)IMU測(cè)量的姿態(tài)信息做比對(duì)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。
[關(guān)鍵詞]無人機(jī) 測(cè)量 技術(shù)
無人機(jī)穩(wěn)定控制和導(dǎo)航的最基本、最核心的參數(shù)之一是姿態(tài)角。傳統(tǒng)姿態(tài)測(cè)量方法主要是慣性測(cè)量系統(tǒng)，但由于其硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜，成本較高，陀螺儀在長時(shí)間工作時(shí)還存在累積誤差，因此，想低成本地完成無人機(jī)自主控制仍舊比較困難考慮到紅外溫度傳感器能感知天空地而間的熱輻射的特點(diǎn)，本文提出一種新型的測(cè)量姿態(tài)信息的方法，相比傳統(tǒng)姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其具有體積小、重量輕、成本低等特點(diǎn)。采用新型的ARMCortex-M3內(nèi)核微處理器STM32F103ZET6作為處理單元，使用兩對(duì)紅外溫度傳感器對(duì)飛機(jī)的俯仰和橫滾信息進(jìn)行姿態(tài)捕獲，實(shí)驗(yàn)表明：該方法能有效滿足一般無人機(jī)姿態(tài)測(cè)量的需求。
一、硬件設(shè)計(jì)
飛機(jī)的穩(wěn)定性是飛機(jī)設(shè)計(jì)中最為重要的參數(shù)，它直接表征飛機(jī)在受到擾動(dòng)后恢復(fù)到原始狀態(tài)的能力。其中，飛機(jī)的穩(wěn)定性包括縱向、橫向和航向穩(wěn)定性，分別反映俯仰、滾轉(zhuǎn)及方向的穩(wěn)定特性。本文所設(shè)計(jì)的基于紅外傳感原理的無人機(jī)姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)是無人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的重要組成部分之一，主要針對(duì)飛機(jī)飛行中在縱向和橫向穩(wěn)定性的控制。主要由紅外傳感器、氣壓傳感器、處理器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、遙控接收機(jī)、電臺(tái)等部分組成。其中處理器作為數(shù)據(jù)處理和飛行控制的核心，主要完成采集各只傳感器的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理并解算出飛機(jī)的姿態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)穩(wěn)定飛行的控制。綜合數(shù)字信號(hào)處理能力和體積大小，選擇性價(jià)比較高的STM32F103ZET6型微處理器作為主控模塊，可使用其內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換口接收信息，經(jīng)計(jì)算產(chǎn)生多路PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用以調(diào)整飛行姿態(tài)。傳感器單元包括兩對(duì)紅外傳感器和氣壓傳感器構(gòu)成，主要完成對(duì)飛行中的姿態(tài)和高度信息的采集。地而控制用以穩(wěn)定飛行中的模式切換和危險(xiǎn)保護(hù)。
二、紅外傳感器設(shè)計(jì)
1、MLX90247型紅外線溫度傳感器
MLX90247型紅外線溫度傳感器是由集成電路組成并且能夠檢測(cè)很小的熱量輻射，包括熱吸收區(qū)(熱端)、硅基片(冷端)及外封裝組成。基本工作原理類似于普通的熱電偶原理，也即吸收紅外線能量后輸出一個(gè)與溫度呈相應(yīng)比例的電壓信號(hào)。有效感知-20-85℃的溫度變化范圍，視角范圍約1000C，使其可探測(cè)視角范圍內(nèi)所有物體的溫度值，距離為無窮遠(yuǎn)。在探頭附件放置濾光片后可有效反射太陽光等其他波長的光線，大大提高了飛行中的抗干擾能力。
2、紅外傳感器設(shè)計(jì)
紅外溫度傳感器測(cè)量姿態(tài)的主要原理是根據(jù)地而與天空的溫度差來估計(jì)無人機(jī)的傾斜程度，亦即無人機(jī)的姿態(tài)信息。由于天空的溫度比地而的溫度低，在沒有干擾的情況下，2只紅外溫度傳感器反方向放置在同一水平而，其兩端感知到的視角內(nèi)的溫度值相同口。當(dāng)傾斜使得左端偏向地而，右端偏向天空，這樣將測(cè)得左邊傳感器溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于右邊，即可計(jì)算出傾斜角度的大小。
結(jié)合紅外傳感器良好的視場(chǎng)角范圍并基于上述原理，設(shè)計(jì)由兩對(duì)紅外溫度傳感器組成的紅外線平衡系統(tǒng)，水平安置于機(jī)身且與機(jī)翼中心軸線成450，綜合測(cè)量無人機(jī)俯仰與橫滾信息。當(dāng)飛機(jī)水平飛行時(shí)，兩對(duì)相反放置的傳感器感知到相同溫度，輸出電壓值也相同，處理器判斷此時(shí)的電壓差為基值電壓，飛行狀態(tài)為穩(wěn)定。而當(dāng)飛機(jī)不穩(wěn)定飛行時(shí)，兩端感知溫度不同，輸出的電壓差也不處于基值電壓，此時(shí)電壓差值由處理器A/D轉(zhuǎn)換后進(jìn)行判斷飛行姿態(tài)，進(jìn)而通過向舵機(jī)輸出PWM信號(hào)做出相應(yīng)的調(diào)整。
基于上述原理設(shè)計(jì)的紅外傳感器板，電路使用SV供電并由2.5V作為基準(zhǔn)電壓，這樣傳感器水平放置輸出理論為2.5V，正傾和負(fù)傾分別向OV和SV電壓靠近。設(shè)計(jì)的紅外傳感器板通過實(shí)驗(yàn)尋找出溫度與傾角間的關(guān)系，確定相應(yīng)的函數(shù)模型。實(shí)驗(yàn)儀器主要有水平轉(zhuǎn)臺(tái)、紅外傳感器板、萬用表等。選擇戶外開闊的場(chǎng)地，避免其他干擾熱源的影響，分別在不同溫度，不同時(shí)間段進(jìn)行測(cè)量。將水平傳感器固定于轉(zhuǎn)臺(tái)上，測(cè)量從-900-90。范圍間，每旋轉(zhuǎn)10。記錄一次數(shù)據(jù)，由于飛機(jī)大部分處于穩(wěn)定飛行狀態(tài)，故在-500-50。范圍間，每旋轉(zhuǎn)5。記錄一次數(shù)據(jù)。由多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪出散點(diǎn)圖并進(jìn)行曲線擬合。圖中A是天陰，溫度為40C;B是天晴，溫度為60C;C是天陰，溫度為90C;D是天晴，溫度為100C。由大量數(shù)據(jù)繪成的曲線圖可看出，單對(duì)紅外傳感器其傾角與電壓存在函數(shù)關(guān)系式
三、機(jī)載實(shí)驗(yàn)
為了驗(yàn)證上述算法與相關(guān)理論，將紅外傳感器與傳統(tǒng)IMU一同安裝在小型固定翼無人機(jī)上進(jìn)行機(jī)載飛行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地選擇空曠的操場(chǎng)以避免地而其他熱源干擾，氣候適宜，正午晴天15℃時(shí)。其中，1#實(shí)線是紅外傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)，2#實(shí)線是IMU所測(cè)量數(shù)據(jù)。
分別是同時(shí)段的滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)曲線和俯仰運(yùn)動(dòng)曲線，由圖所測(cè)數(shù)據(jù)可知，前30期間飛機(jī)基本穩(wěn)定飛行，此時(shí)IMU與紅外傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)誤差保持在10。以內(nèi);30后飛機(jī)轉(zhuǎn)彎，此時(shí)姿態(tài)發(fā)生大角度的變換，紅外傳感器所測(cè)量數(shù)據(jù)也能控制在理想范圍內(nèi);之后又繼續(xù)穩(wěn)定飛行。整個(gè)直飛、轉(zhuǎn)彎、在直飛的過程可以看出紅外傳感器均能有效感知姿態(tài)信息的變化，并且與傳統(tǒng)的IMU相比測(cè)量誤差均能滿足試飛要求。
實(shí)驗(yàn)截取的是當(dāng)中一段數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在起飛和降落時(shí)，飛機(jī)發(fā)生大幅度的姿態(tài)變化，此時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)有較大的震蕩，其余過程均在允許范圍內(nèi)。由于太陽輻射功率比地球輻射功率大數(shù)百倍，很可能會(huì)進(jìn)入紅外視場(chǎng)，干擾紅外傳感器工作的光譜波段，這嚴(yán)重影響了紅外傳感器的正常工作。在紅外傳感器的4只紅外探頭前端分別貼上紅外濾光片，該濾光片可有效減弱可見光干擾，使得傳感器測(cè)量的姿態(tài)信息能夠更加接近真實(shí)值，使更有效地適應(yīng)多種環(huán)境，實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)顯示說明該設(shè)計(jì)方案可行。
文章分析紅外傳感原理并自行設(shè)計(jì)紅外傳感器應(yīng)用于無人機(jī)姿態(tài)測(cè)量方向，通過場(chǎng)地實(shí)驗(yàn)尋找傾角與電壓關(guān)系，建立函數(shù)模型，進(jìn)一步坐標(biāo)變換找出測(cè)量信息與姿態(tài)角的關(guān)系。在紅外探頭前端放置濾光片有效抑制太陽干擾情況下，進(jìn)行機(jī)載飛行實(shí)驗(yàn)，通過與傳統(tǒng)IMU測(cè)量的姿態(tài)信息做比對(duì)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：該紅外傳感器能有效反映無人機(jī)飛行過程中的姿態(tài)信息，準(zhǔn)確度和靈敏度均較高，對(duì)低成本無人機(jī)飛控系統(tǒng)提出了一種新的方案。
無人機(jī)技術(shù)論文篇二：《無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究》
摘要：無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)過程中，可根據(jù)無線遠(yuǎn)程信號(hào)的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域數(shù)據(jù)的獲取，為軍事戰(zhàn)略部署方面的研究提供重要數(shù)據(jù)。無人機(jī)通信技術(shù)作為有效溝通飛行器設(shè)備與地面指揮官之間的關(guān)鍵，在當(dāng)前戰(zhàn)爭環(huán)境日益改變，促使該項(xiàng)技術(shù)不得不進(jìn)行改變，以應(yīng)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)中來自于電磁場(chǎng)的干擾。為此，筆者結(jié)合自身對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的閱讀，對(duì)當(dāng)前無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展展開討論，希望為該領(lǐng)域研究做出貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞：無人機(jī);通信技術(shù);應(yīng)用
隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，民主與自由逐漸成為了當(dāng)今時(shí)代的主題。但是，恐怖分子、軍國主義等反派分子依舊存在，他們不斷給世界和平帶來巨大威脅，從而促使當(dāng)代各國間對(duì)先進(jìn)軍事技術(shù)的研究從為停步。無人機(jī)技術(shù)就是在這一時(shí)代背景下所誕生的重要軍事技術(shù)。通過采用身體體積較小、整體造價(jià)成本較低、便于運(yùn)輸與拼接的科技無人機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)該飛行設(shè)備在廣闊的戰(zhàn)場(chǎng)或者是敵方區(qū)域內(nèi)自由穿梭。隨著當(dāng)代科學(xué)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機(jī)所依賴的重要地面信息控制技術(shù)也得到了不斷進(jìn)步，從而極大地提升了新一代無人機(jī)的控制范圍、飛行時(shí)速以及偵測(cè)時(shí)常，給當(dāng)代軍事發(fā)展帶來了巨大促進(jìn)作用。無人機(jī)借助無線信號(hào)通信技術(shù)科與地面控制室保持實(shí)時(shí)的溝通，將其所獲取的數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行反饋與傳遞。因此，可以發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)技術(shù)能否得到提升，使其能夠更加準(zhǔn)確的、高效的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行的偵測(cè)、傳遞、反饋、搜索等，都將十分依賴于無人機(jī)通信技術(shù)。并且，隨著世界戰(zhàn)場(chǎng)中無線信息設(shè)備使用的種類較多，容易對(duì)無人機(jī)的操作產(chǎn)生巨大影響。為此，針對(duì)這一有效聯(lián)通地面與天空的無人通信技術(shù)開展研究就十分重要與關(guān)鍵，其將影響到無人機(jī)工作的整體質(zhì)量。
一、無人機(jī)通信面臨的問題
在上一部分中，作者通過研究發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)通信技術(shù)在無人機(jī)工作與運(yùn)行當(dāng)中扮演著重要的角色，并發(fā)揮著重要的作用。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，反偵測(cè)、反通信等技術(shù)的開發(fā)及戰(zhàn)場(chǎng)趨于復(fù)雜化的環(huán)境，給當(dāng)前無人機(jī)技術(shù)帶來了巨大影響，其主要體現(xiàn)在如下兩個(gè)方面：第一，當(dāng)前戰(zhàn)場(chǎng)中環(huán)境復(fù)雜，使用頻率信號(hào)進(jìn)行反饋與控制的裝備逐漸增加，從而導(dǎo)致戰(zhàn)場(chǎng)中對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理信號(hào)分配變得較為復(fù)雜。例如：在上個(gè)世界末，美國在伊拉克所發(fā)動(dòng)代號(hào)為沙漠風(fēng)暴的軍事制裁行動(dòng)當(dāng)中，其所需求的通信信號(hào)頻率分配已經(jīng)受到了制約。當(dāng)時(shí)，美國國內(nèi)可為該次行動(dòng)所提供的信號(hào)頻率僅占其總數(shù)的百分之七十五，其余信號(hào)頻譜的幫助均來自于當(dāng)時(shí)的北約聯(lián)盟，或者是從他國臨時(shí)租用的衛(wèi)星設(shè)備。而隨著無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)各類軍事活動(dòng)對(duì)無人機(jī)操控性需求的增加，促使無人機(jī)整體頻譜帶寬顯著增加，從而進(jìn)一步給當(dāng)代軍事區(qū)域的頻譜分配帶來了巨大壓力;第二，周邊通信信號(hào)的潛在影響。隨著當(dāng)代我國家用智能電器的普及和手機(jī)等移動(dòng)終端無線上網(wǎng)的發(fā)展，促使無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)過程當(dāng)中，受到眾多無線電通信信號(hào)的影響，從而導(dǎo)致兩者之間的信號(hào)容易交叉、爭奪傳遞資源，對(duì)無人機(jī)的控制、信息獲取與傳遞帶來了極大不便。
二、無人機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用研究
在精干、短小的無人機(jī)上搭載信號(hào)發(fā)射器本身就是一門較為復(fù)雜的科學(xué)，其還需要保持整個(gè)飛行器運(yùn)作過程中的穩(wěn)定性、精確性，從而給無人機(jī)技術(shù)的開發(fā)帶來了極大挑戰(zhàn)。就目前世界范圍內(nèi)對(duì)無人機(jī)技術(shù)開發(fā)的研究而言，美國處于領(lǐng)先地位。美國軍隊(duì)中所使用的無人機(jī)通信技術(shù)相較于其他國家的技術(shù)而言，其在通信信號(hào)的帶寬、頻率等方面都有著獨(dú)特的設(shè)計(jì)，從而使其能夠在進(jìn)行信息與數(shù)據(jù)流的收發(fā)過程中變得更加穩(wěn)定、靈活，并具有較強(qiáng)的適用性。依托上述優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，在為無人機(jī)配備具有專業(yè)技術(shù)的操作人員后，就可基于他們的專業(yè)技術(shù)，使無人機(jī)的控制與操作人員的意志相互匹配，促使無人機(jī)能夠更高效與高質(zhì)量的投人工作當(dāng)中。
在無人機(jī)開發(fā)過程中所使用的技術(shù)以通訊信息技術(shù)為中心，綜合利用了數(shù)據(jù)鏈技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)中心通信技術(shù)。借助上述兩種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)系統(tǒng)成功構(gòu)建其自身操作平臺(tái)與運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)，使地面控制室可通過指揮控制、操作管理、數(shù)據(jù)分析等方式，實(shí)現(xiàn)其所想借助無人機(jī)的動(dòng)作與運(yùn)行軌跡，實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)任務(wù)的完成。針對(duì)數(shù)據(jù)鏈技術(shù)而言，其賦予了無人機(jī)數(shù)據(jù)傳遞的整個(gè)系統(tǒng)，是整個(gè)無人機(jī)正常運(yùn)行與有效工作的重要保證。利用數(shù)據(jù)鏈技術(shù)，在無人機(jī)上安裝傳感器、指控系統(tǒng)與武器，可促使地面操作控制室與無人機(jī)之間有效溝通的實(shí)現(xiàn)，并為整個(gè)作戰(zhàn)流程、偵測(cè)軌跡提供信息交換、信息控制的支撐，使整個(gè)無人機(jī)任務(wù)執(zhí)行過程變得更具有準(zhǔn)確性與時(shí)效性。因此，上述系統(tǒng)在周圍偵測(cè)環(huán)境改變的影響下，其首當(dāng)其沖受到外部信號(hào)源影響，應(yīng)對(duì)其給予足夠關(guān)注。例如，為了有效改變其所處的現(xiàn)狀，可積極采用具有標(biāo)準(zhǔn)化格式的信息或消息、使用更加難以混淆的組網(wǎng)協(xié)議，也可進(jìn)行特殊的加密保護(hù)以增強(qiáng)抗干擾的特定，從而使無人機(jī)技術(shù)能更加有效的應(yīng)用于現(xiàn)代軍事領(lǐng)域。
針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中心的通信技術(shù)而言，其在整個(gè)無人機(jī)任務(wù)執(zhí)行當(dāng)中發(fā)揮著重要的中轉(zhuǎn)站作用。利用網(wǎng)絡(luò)中心的構(gòu)建，可實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)傳遞信號(hào)的整理、分析與儲(chǔ)存，也可實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)源的兩點(diǎn)傳遞，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)的更佳控制，促使無人機(jī)系統(tǒng)信息的有效使用。就目前無人機(jī)所處的外部環(huán)境而言，網(wǎng)絡(luò)中心應(yīng)當(dāng)在容量上、穩(wěn)定性上、可靠性上等多個(gè)方面給予努力，從而減少外部因素干擾，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)能夠承載更多信息，并實(shí)現(xiàn)信息的有效處理。使短小精悍的無人機(jī)發(fā)揮出相較于其體積萬倍大的重要作用。
三、結(jié)語
通過上文的研究可以發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)技術(shù)在當(dāng)代軍事領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用十分普遍，其依托現(xiàn)代通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)鏈技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)中心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)無人機(jī)控制平臺(tái)的打造。通過為無人機(jī)安全傳感接受裝置、信號(hào)傳遞終端及動(dòng)作感應(yīng)裝置等，可實(shí)現(xiàn)地面與空中控制時(shí)效性的增強(qiáng)。借助無人機(jī)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)地形資源數(shù)據(jù)的收集，也可實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的偵查。但是，無人機(jī)技術(shù)也受到了軍事技術(shù)發(fā)展與現(xiàn)代無線電信號(hào)使用增加的限制，使其不得不進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。為此，作者在文中借助對(duì)無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究，提出相應(yīng)對(duì)策與建議，希望能為我國無人機(jī)技術(shù)發(fā)展帶來促進(jìn)作用。
無人機(jī)技術(shù)論文篇三：《試談無人機(jī)航測(cè)技術(shù)的應(yīng)用》
【摘 要】以生產(chǎn)項(xiàng)目為例，以無人機(jī)航測(cè)的技術(shù)流程為主線，介紹了無人機(jī)航測(cè)技術(shù)方面的應(yīng)用分析。
【關(guān)鍵詞】無人機(jī)、航測(cè)技術(shù)
0 引言
無人機(jī)航測(cè)遙感技術(shù)是繼衛(wèi)星遙感、飛機(jī)遙感之后發(fā)展起來的一項(xiàng)新型航空遙感技術(shù)，在應(yīng)急測(cè)繪保障、國土資源監(jiān)測(cè)、重大工程建設(shè)等方面得到廣泛應(yīng)用。它是一種機(jī)動(dòng)靈活、可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的一種航測(cè)技術(shù)。但也存在影像重疊度不規(guī)則、像幅小、影像傾角大、旋偏角大，影像有明顯畸變等問題，這些情況都對(duì)現(xiàn)有無人機(jī)航測(cè)技術(shù)提出了挑戰(zhàn)。
本文從生產(chǎn)案例出發(fā)，以無人機(jī)航測(cè)技術(shù)為主線，對(duì)生產(chǎn)過程中無人機(jī)航測(cè)出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行了分析探討。
1 生產(chǎn)實(shí)踐
1.1主要技術(shù)依據(jù)
《無人機(jī)航攝系統(tǒng)技術(shù)要求》(CH/Z3002-2010);
《低空數(shù)字航空攝影規(guī)范》(CH/Z3005-2010);
《低空數(shù)字航空攝影測(cè)量內(nèi)業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3003-2010);
《低空數(shù)字航空攝影外業(yè)規(guī)范》(CH/Z 3004-2010) ... ...
1.2 數(shù)據(jù)源及預(yù)處理
1.2.1 數(shù)據(jù)源
本測(cè)區(qū)選用無人機(jī)航空攝影獲取的真彩色影像，航攝面積為10平方公里。航攝儀采用Canon EOS 5DMarkⅡ，焦距為：35mm，相幅大小為：5616×3744，像元分辨率為6.41um。影像地面分辨率為0.2米。
1.2.2遙感影像預(yù)處理
無人機(jī)航空攝影采用的相機(jī)為非量測(cè)型相機(jī)，因此，在進(jìn)行空中三角測(cè)量恢復(fù)影像空中姿態(tài)時(shí)，需要對(duì)相機(jī)進(jìn)行像片畸變差改正。(相機(jī)畸變改正在四維公司檢校完成)
1.3 無人機(jī)航測(cè)總體作業(yè)流程
1.4無人機(jī)航空攝影
本次無人機(jī)航攝分兩個(gè)架次進(jìn)行，由GPS領(lǐng)航數(shù)據(jù)計(jì)算相對(duì)飛行高度。飛行質(zhì)量和影像良好，影像清晰度高、色彩均勻、飽和度良好，能夠表達(dá)真實(shí)的地物信息，可以滿足1:2000成圖要求。
像片航向重疊度為75%，旁向重疊一般為35%-45%，旋偏角一般控制在12度以下。
1.5 像片控制測(cè)量
1.5.1 像控點(diǎn)精度要求
像控點(diǎn)對(duì)最近基礎(chǔ)控制點(diǎn)的平面位置中誤差不大于0.2米，高程中誤差不大于0.2米。
1.5.2 像控點(diǎn)布點(diǎn)方案
項(xiàng)目布點(diǎn)方案確定為雙模型布點(diǎn)，全部布設(shè)為平高點(diǎn)。
1.5.3 像控點(diǎn)測(cè)量
在像控測(cè)量之前，首先對(duì)測(cè)區(qū)內(nèi)收集到的已知控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，檢核控制點(diǎn)情況;為滿足后續(xù)像控測(cè)量，聯(lián)測(cè)已知點(diǎn)的同時(shí)加密了2個(gè)控制點(diǎn)。聯(lián)測(cè)采用GPS靜態(tài)相對(duì)定位方式施測(cè)，采用邊連式的布網(wǎng)形式。全網(wǎng)共聯(lián)測(cè)已有已知點(diǎn)4個(gè)，新設(shè)控制點(diǎn)2個(gè)，觀測(cè)時(shí)具體技術(shù)參數(shù)依據(jù)規(guī)范，像控點(diǎn)采用GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位(RTK)的方法進(jìn)行測(cè)量，滿足要求。
1.6 空中三角測(cè)量
本項(xiàng)目采用Virtuozo工作站進(jìn)行空三加密，根據(jù)航飛及影像分布情況，將空三區(qū)域分為兩個(gè)加密區(qū)域網(wǎng)采用自動(dòng)與手動(dòng)相結(jié)合的方式進(jìn)行空三加密，即采用自動(dòng)匹配進(jìn)行像點(diǎn)量測(cè)，剔除粗差。人工調(diào)整直至連接點(diǎn)符合規(guī)范要求，檢查點(diǎn)平面中誤差為0.3米，高程中誤差為0.17米，最終加密成果符合1:2000數(shù)據(jù)采集要求。
1.7 數(shù)據(jù)采集
在空三完成后，利用空三成果進(jìn)行單模型定向時(shí)我們發(fā)現(xiàn)有模型無法定向的情況，第一架次無法建立的模型有29個(gè)，占總模型數(shù)的4%。第二架次有67個(gè)無法建立的模型占總模型數(shù)的9%。主要原因?yàn)闊o人機(jī)航攝姿態(tài)不穩(wěn)定導(dǎo)致的飛行傾角、旋偏角過大，航線彎曲、像片比例不一致等現(xiàn)象都是導(dǎo)致單模型定向精度差的原因?？紤]到1:2000地形圖精度要求，我們提出了如下解決方案：在測(cè)圖定向超限點(diǎn)的周圍進(jìn)行野外實(shí)測(cè)用來檢核分析數(shù)據(jù)并進(jìn)行必要的修正。
1.8 項(xiàng)目精度報(bào)告
根據(jù)1:2000精度要求對(duì)測(cè)繪產(chǎn)品檢進(jìn)行了精度的統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)了3幅地形圖，其中高程精度中誤差最大為0.36米，最小為0.27米，從統(tǒng)計(jì)的結(jié)果看，粗差率比較高，有的達(dá)到了5%，平面精度中誤差為0.75米。
2 結(jié) 論
(1)無人機(jī)航空攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于地形圖的生產(chǎn)存在不確定性，比如，區(qū)域網(wǎng)整體加密精度評(píng)定良好，但單模型定向精度存在超限情況，在測(cè)圖過程中表現(xiàn)為測(cè)圖定向點(diǎn)和立體模型套合差大、接邊誤差大等，可以通過外業(yè)實(shí)測(cè)進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)量、驗(yàn)證。
(2)利用無人機(jī)航測(cè)進(jìn)行航空攝影測(cè)量時(shí)，應(yīng)采用試驗(yàn)區(qū)的作業(yè)方法，即在確定布點(diǎn)方案前選取一定面積的試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行布點(diǎn)方案試驗(yàn)，分析精度指標(biāo)后確定作業(yè)方案。
(3)目前，無人機(jī)航測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于載人飛機(jī)航測(cè)技術(shù)的補(bǔ)充方面，如多塊小面積、危險(xiǎn)場(chǎng)所、遠(yuǎn)離機(jī)場(chǎng)或沒有可供其起降場(chǎng)地的區(qū)域，在載人機(jī)不便或無法完成的情況下，由無人機(jī)來完成。
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