隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，我國(guó)建筑企業(yè)也在不斷變化和進(jìn)步。建筑企業(yè)作為我國(guó)企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要內(nèi)容，其不斷科學(xué)、專業(yè)的創(chuàng)新性發(fā)展能夠?qū)ξ覈?guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生積極的促進(jìn)作用。無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)一直被人們所重視，為工程測(cè)量帶來(lái)更科學(xué)的效果和更便捷的操作過(guò)程。本文首先對(duì)無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)基本原理進(jìn)行闡述，然后分析無(wú)人機(jī)航拍測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，最后提出提高無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)在工程測(cè)量中有效應(yīng)用的措施，旨在為促進(jìn)我國(guó)建筑企業(yè)發(fā)展提供參考和借鑒意義。
無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)(UAV)，主要是通過(guò)無(wú)線遙感技術(shù)控制飛行設(shè)備，對(duì)施工區(qū)域或者施工主體進(jìn)行巡航拍攝，并對(duì)其主要數(shù)據(jù)信息進(jìn)行測(cè)量采集，通過(guò)無(wú)線電傳輸?shù)教幚斫K端。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，在大型建筑工程施工中無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著巨大的作用，大幅度降低了建筑施工進(jìn)行測(cè)量的難度，更好的克服了環(huán)境因素給測(cè)量帶來(lái)的不利影響，并且使得測(cè)量時(shí)間大大縮減，提高了測(cè)量工作的效率，而且無(wú)人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以更科學(xué)的綜合處理工程數(shù)據(jù)，給工程建設(shè)提供更可靠更直觀的建議，保障建筑工程測(cè)量工作的順利開(kāi)展。
1無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)基本原理
無(wú)人機(jī)就是一種不載人的由遠(yuǎn)程控制的可飛行設(shè)備，而無(wú)人機(jī)技術(shù)，就是通過(guò)無(wú)線電控制以及終端設(shè)備程序設(shè)定從而實(shí)現(xiàn)任務(wù)的一種技術(shù)，該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要由地面控制系統(tǒng)、飛行系統(tǒng)以及任務(wù)系統(tǒng)三個(gè)部分協(xié)同實(shí)現(xiàn)，圖1為無(wú)人機(jī)技術(shù)一般原理構(gòu)成圖。
2無(wú)人機(jī)航拍測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
2.1監(jiān)測(cè)率高
無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的應(yīng)用表現(xiàn)出極為明顯的優(yōu)勢(shì)，可對(duì)工程整體情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，保證在第一時(shí)間及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。無(wú)人機(jī)測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性更有利于建筑團(tuán)隊(duì)針對(duì)問(wèn)題與風(fēng)險(xiǎn)制訂合理的應(yīng)急方案，在保證建筑工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)的同時(shí)提高了工程的穩(wěn)定性。
2.2監(jiān)測(cè)尺度大
采用無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)繪，需要確保無(wú)人機(jī)能夠滿足大范圍監(jiān)測(cè)尺度的需求。在實(shí)際采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，無(wú)人機(jī)的可操控性較高。同時(shí)監(jiān)測(cè)范圍和尺度都能夠隨著實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整，可以更好地適應(yīng)施工環(huán)境較差的工程區(qū)，能夠讓更多的工程區(qū)都能夠采取無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)，有助于提高建筑工程的質(zhì)量。
2.3信息采集高質(zhì)高效
在工程測(cè)繪工作進(jìn)行中采取無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)，對(duì)于整個(gè)建筑工程的施工進(jìn)度與質(zhì)量都有著積極影響。測(cè)繪時(shí)，無(wú)人機(jī)能夠利用完善的信息采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的有效采集，然后再利用配套的信息傳遞系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的快速處理，為技術(shù)人員提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。目前在水文地質(zhì)環(huán)境較差的地方，往往會(huì)更加注重?zé)o人機(jī)航拍技術(shù)的應(yīng)用。
2.4數(shù)據(jù)可靠
無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)量領(lǐng)域，能夠安全、可靠地采集數(shù)據(jù)與圖像并快速處理與傳輸，高質(zhì)高效。
3無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1測(cè)繪數(shù)據(jù)的采集
無(wú)人機(jī)在工作前需要檢查好各個(gè)硬件是否正常，然后遙控?zé)o人機(jī)起飛，當(dāng)無(wú)人機(jī)飛行平穩(wěn)后切換到自主飛行模式，無(wú)人機(jī)就會(huì)自主按照預(yù)先設(shè)定的任務(wù)按照預(yù)定航線進(jìn)行飛行拍攝。當(dāng)飛行到最后航點(diǎn)后，無(wú)人機(jī)就會(huì)開(kāi)啟“回家”模式，自行返回起飛點(diǎn)，這時(shí)工程數(shù)據(jù)采集工作就完成了。在無(wú)人機(jī)完成首次測(cè)繪任務(wù)后，為了可以更好地確保測(cè)繪數(shù)據(jù)的精確性，必須對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行第二次數(shù)據(jù)采集，這樣可以避免無(wú)人機(jī)在飛行測(cè)繪中不按照預(yù)設(shè)線路飛行使得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性降低。無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)與傳統(tǒng)的人工作業(yè)相比，無(wú)人機(jī)測(cè)繪中采集的信息更具時(shí)效性、共享性，采集更為便捷，采集數(shù)據(jù)量更大，更完整:并且對(duì)資金成本和使用空間的要求相對(duì)較小，具有靈活性。
無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)是無(wú)人機(jī)的基礎(chǔ)應(yīng)用之一，在建筑工程數(shù)據(jù)的測(cè)繪與采集中發(fā)揮著巨大作用。在進(jìn)行測(cè)繪數(shù)據(jù)采集時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)的合理性判斷尤為重要，對(duì)于有偏差的數(shù)據(jù)及不合理的數(shù)據(jù)必須及時(shí)去除，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。在無(wú)人機(jī)進(jìn)行首次數(shù)據(jù)采集之后，為保證數(shù)據(jù)的精確性，必須進(jìn)行二次采集，防止無(wú)人機(jī)出現(xiàn)測(cè)繪數(shù)據(jù)不合理的現(xiàn)象。
3.2低空無(wú)人機(jī)測(cè)量
在建筑工程施工時(shí)，經(jīng)常遇到山高、起降條件差、云層低的環(huán)境，在這樣的工程環(huán)境下，傳統(tǒng)的利用航拍來(lái)獲取信息的方法具有較大的難度，適合采用低空無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)，在快速收集影像資料的同時(shí)，更加高效地進(jìn)行資料的處理，具有極大的便利性。
3.3測(cè)繪影像資料的獲取
在無(wú)人機(jī)執(zhí)行測(cè)繪任務(wù)時(shí)必須做好準(zhǔn)備工作。對(duì)飛行的路線進(jìn)行準(zhǔn)確的設(shè)定，并進(jìn)行相應(yīng)的試飛試驗(yàn)。在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，工作人員需要對(duì)周邊區(qū)域的影響因素進(jìn)行預(yù)測(cè)，確保無(wú)人機(jī)飛行路線的準(zhǔn)確性。無(wú)人機(jī)在進(jìn)行空中測(cè)繪時(shí)，有效利用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)繪影像資料的收集與處理，由于無(wú)人機(jī)獲取的影像資料具有更高的精準(zhǔn)性和識(shí)別度，能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員進(jìn)行更好的影像資料服務(wù)。
3.4三維實(shí)景建模工程實(shí)現(xiàn)
按照三維實(shí)景建模的要求，利用Altizure建模平臺(tái)給無(wú)人機(jī)設(shè)定航拍參數(shù)，由于航拍照片的重合率越高，模型細(xì)節(jié)程度就相應(yīng)更高，所以此次航拍將照片的重合率設(shè)定為80%~90%為宜。參數(shù)設(shè)置好后控制無(wú)人機(jī)在項(xiàng)目施工區(qū)域按照規(guī)劃拍攝線路進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)拍攝，然后將拍攝到的素材導(dǎo)入ContextCapture建模軟件就可以直接生成模型了。
三維實(shí)景模型生成后，可以大大方便施工人員測(cè)量各個(gè)建筑的尺寸信息;也可以結(jié)合 BIM模型供項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員進(jìn)行三維場(chǎng)地臨建布置模擬，指導(dǎo)施工;也更方便施工單位實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)狀況，輔助現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃與施工管理。
4無(wú)人機(jī)在工程項(xiàng)目上的應(yīng)用
4.1工程概況
山西省晉中市榆次區(qū)為分散式風(fēng)電項(xiàng)目，裝機(jī)容量為60MW，共20臺(tái)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,每臺(tái)3MW，施工內(nèi)容包括：施工設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)變更范圍內(nèi)的所有內(nèi)容，包含風(fēng)電設(shè)備基礎(chǔ)土建工程、風(fēng)電設(shè)備采購(gòu)和安裝工程、廠區(qū)道路及施工便道工程等，其中臨時(shí)施工便道由施工單位現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)出專項(xiàng)施工方案。
4.2地形地貌
榆次區(qū)位于山西中部的太原盆地，境內(nèi)地形總體為東高西低，海拔 768～1814米，從東部的基巖山區(qū)經(jīng)黃土丘陵、臺(tái)塬區(qū)到平原區(qū)，依據(jù)海拔分為中低土石山區(qū)、黃土丘陵溝壑區(qū)和平川區(qū)三個(gè)類型，分別占全區(qū)總面積的 35.1%、40.6%、24.3%。
4.3項(xiàng)目點(diǎn)位的情況
本次業(yè)主交付的四個(gè)點(diǎn)位地形地貌屬于黃土丘陵溝壑區(qū)。地形復(fù)雜、高差大，采用人員測(cè)量施工便道困難，并且安全風(fēng)險(xiǎn)系度高，因此采用無(wú)人機(jī)航測(cè)地形地貌，提供測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，加快工程進(jìn)度，減輕測(cè)量人員的負(fù)擔(dān)，保證測(cè)量人員的安全。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用效果得到明顯提升。為了有效提升應(yīng)用過(guò)程的準(zhǔn)確性和效率性，國(guó)家相關(guān)管理機(jī)構(gòu)需要加大對(duì)于無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)的重視程度，積極研發(fā)新型工程測(cè)量技術(shù)，幫助我國(guó)建筑工程行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。
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