一、航测无(wú)人机的优势
无(wú)人机航测系统与传统测(cè)绘相比,具有使(shǐ)用成本低(dī),机(jī)动灵活,载荷多(duō)样性,用途(tú)广泛,操作简单,安全可靠等优点,在现(xiàn)代测绘(huì)行(háng)业中发挥(huī)着(zhe)越来越多(duō)的作用。
二(èr)、航测无(wú)人机工作(zuò)原理
通(tōng)过无线电遥(yáo)控设(shè)备或(huò)机载(zǎi)计算机远程控制飞行系统进(jìn)行作业,使用小型数字相机(或扫描仪)作为机载遥感设(shè)备。
三、航测(cè)无人机飞(fēi)行平台系统构成
飞行平台,飞(fēi)行导航与控制系统(tǒng),地面监控系统,机载遥感设备,数据传输(shū)系统,发射与回收系统,野外(wài)保障装备(bèi),附设设备(bèi)。
四、航(háng)测无人机(jī)飞控系(xì)统
飞(fēi)控系统用(yòng)于无人(rén)机的导航、定位和自主飞行控制,它由飞控板、惯性导航系统、GPS接收机、气压传感器、空速(sù)传感器等部件组成
飞控系统性能指标要(yào)求
a)飞(fēi)行(háng)姿态(tài)控制稳度(dù):横滚角(jiǎo)应小于±3° 俯仰角应小于±3° 航向角应小(xiǎo)于±3°
b) 航迹控制精度:偏航距应小(xiǎo)于(yú)±20米、 航高差应小于±20米、 航迹(jì)弯(wān)曲度应小于±5°。
五、航测无人机地面(miàn)监控(kòng)系统
1.系统构成
无线(xiàn)电(diàn)遥控器、监控计算机系统、地面(miàn)供(gòng)电系统以及监控软件等组成。
2.飞控系统性能指标要求
a) 监(jiān)控站主(zhǔ)机应选用加固笔(bǐ)记本电(diàn)脑、或同等性(xìng)能(néng)的计算(suàn)机(jī)和电子设备(bèi);
b) 监控数据可以(yǐ)图形和数字两种(zhǒng)形式显示,显示做到综合化(huà),形象化和实(shí)用(yòng)化;
c) 无线电(diàn)遥控器通道数应多于8个(gè),以满足使用要(yào)求(qiú);
d) 监控计算(suàn)机(jī)应满足一定的防水(shuǐ)、防尘性能要求,能在野(yě)外较恶劣环境中正(zhèng)常工作;
e) 监控计算机的(de)主频、内存应满足监(jiān)控(kòng)软件对计算机系统的要求;
f) 电源供电系统应保障地面监控系统连续工作时间大于3小时。
六.航(háng)测无人机起降方(fāng)式
1.起飞方(fāng)式:
滑(huá)跑起(qǐ)飞
优点:无需弹射(shè)器。缺点:场地限制。
弹射起飞(fēi)
优(yōu)点:没有场地限制(zhì)。缺点:需(xū)要购置弹射(shè)器。
2.降落方式:
滑跑回收
优(yōu)点:无需回收降落伞。缺点:场地限(xiàn)制,安全性不如伞降。
伞降回收
优点(diǎn):安全可(kě)靠(kào),受场地制约(yuē)影响小。缺点:需要降落伞以及飞控系(xì)统支持。
七、航(háng)测无(wú)人机安全性要求
1无人机应配备伞降设(shè)备,在无人机遇到突发(fā)故障时,可通过降落伞减缓下降速度、避免或减小(xiǎo)对地面(miàn)目(mù)标的冲(chōng)击和损害、减小飞行(háng)平台和机载设备的损(sǔn)伤;
2.设计飞行高(gāo)度(dù)应高于摄(shè)区和航路上最高点100m以(yǐ)上;
3.设(shè)计航线总航程应小(xiǎo)于(yú)无人机能到达的最(zuì)远(yuǎn)航(háng)程;
4.距(jù)离军用(yòng)、商用机场须在(zài)10km以(yǐ)上;
5.起降(jiàng)场地相对(duì)平坦(tǎn)、通视(shì)良(liáng)好;
6.远离人口密集区,半径200m范围内不(bú)能有(yǒu)高压线、高大建筑(zhù)物、重要(yào)设施等;
7.起降场地地(dì)面应无明显凸起的岩石块(kuài)、土坎、树桩,也无(wú)水(shuǐ)塘(táng)、大沟渠等;
8.附近应无(wú)正在使用(yòng)的雷达站、微波中(zhōng)继(jì)、无限通(tōng)信等干(gàn)扰源(yuán),在不能(néng)确(què)定的情(qíng)况下,应测试信号(hào)的频率和强度,如(rú)对系统设备有(yǒu)干扰,须改(gǎi)变起降场地(dì);
9.无人机采用滑跑起飞、滑行降落的,滑跑路面条件应满(mǎn)足其性(xìng)能(néng)指标要求。
八(bā)、航(háng)测(cè)无人机照(zhào)相设备
现(xiàn)在(zài)市场提(tí)供(gòng)的固(gù)定翼无人机有效载(zǎi)荷一般(bān)不超过5Kg。因此,这(zhè)类(lèi)无人机不能装(zhuāng)载一般有人驾(jià)驶飞机(jī)所使用的重达百(bǎi)公(gōng)斤量级的高档(dàng)航空(kōng)相机。目前大多采用稍为(wéi)高档的单反相机,像幅在3K×4K以(yǐ)上。
九、航测无人机选择参(cān)考
由于航(háng)测(cè)所需的无人机(jī)复杂程度要高于(yú)一般航模,各个设(shè)备(bèi)之间需要有(yǒu)良好的兼容性,因此,单独(dú)购买设备组装(zhuāng)调试难度大,设(shè)备之间兼容性存在一定风险,整套设备采购是最好的(de)选(xuǎn)择(zé)。比如,昆明劲鹰无(wú)人机专业(yè)从事航测无人机设备的(de)设(shè)计(jì)、生产、销售和航测航拍服务(wù),是(shì)中国(guó)技(jì)术顶尖(jiān)的航测(cè)航拍无人机设计制(zhì)造及航飞服务商,开发研(yán)制出劲鹰1型汽油航测(cè)航拍无人机、劲鹰2型(xíng)垂直起飞固定翼无人机(jī)、劲鹰3型可垂直起飞悬停固定翼无人机(jī)、劲鹰650航(háng)拍专用飞行器、劲鹰1000型八轴航拍航测(cè)无人机、劲鹰1600大型载重旋翼(yì)飞行平(píng)台和劲鹰(yīng)S1型汽油航测航拍水上无(wú)人机(jī)等多种型号的无人机,并成功到非洲飞行(háng)完成航测任务,拥有为民用、商用航空领域提供优质(zhì)服务(wù)的(de)能力和实力。
下面是作业(yè)流程:
从接到项(xiàng)目开始,首先(xiān)是用户的需求:成图比例,地面分(fèn)辨率(lǜ)要(yào)达到多(duō)少(shǎo)厘米,选择合适的相(xiàng)机,镜头和相片重叠度,并计算我们无人机的相(xiàng)对航高(航高(gāo)必须是高(gāo)差的6倍以(yǐ)上),航线(xiàn)间隔和拍照间隔。
外业航(háng)摄工作(zuò)也不(bú)难,主要是细心,起(qǐ)飞(fēi)检查要(yào)仔细,参数(shù)设置(zhì)正(zhèng)确,操(cāo)作方法得当。
设备检查
设(shè)备从组装开始到完成过(guò)程中都要仔(zǎi)细检查配件有(yǒu)没(méi)变形,连接(jiē)是否(fǒu)牢靠有没有松脱的可能,电机转动是(shì)否(fǒu)顺滑,舵(duò)机工作正常与(yǔ)否,电台(tái)通讯(xùn)是否完(wán)全正常,GPS所搜索到卫星是否(fǒu)足(zú)够,该初始化的数据全部是(shì)否完成,航线航点,拍照间隔和拍照点是否正(zhèng)常设置。
相机设定:由于巡航速(sù)度为72km/h,故相机设定(dìng)为(wéi)S档(dàng),快门为1/1600到1/1250,用不同的ISO值进行拍照,对比照片选择(zé)合适的(de)ISO。
迎风起飞(fēi),飞到空中,切返航,检(jiǎn)查无人机盘(pán)旋状态是否稳定(dìng)。爬升到目(mù)标(biāo)后(hòu)切到航(háng)线飞行模(mó)式(shì),航线中遥控飞手和(hé)电脑(nǎo)操作手都要注意观察卫星、飞控和(hé)舵(duò)机电池电压、地速、空速及高度(dù)、飞机姿态及方位(wèi)等重要数据。
为了增加续航,伞(sǎn)包已经拆除,故(gù)采用(yòng)滑降。选择平坦的草地,水泥地都可以(yǐ),试过在单车道的水泥地上降落(luò)。
对于测绘型(xíng)无人机(jī),我们希望(wàng)是状态更稳定,续航长,航程长,载重大的机型,当然重量,速度和(hé)续(xù)航之间是很难平衡(héng)的。
劲鹰I型汽油航测航拍无人机(jī),历(lì)经了数年的高原山区高(gāo)海拨(bō)极(jí)限、恶劣起降条件、复杂(zá)气(qì)流环境,平原大面积作业、非洲极高(gāo)温环境、欧洲高精(jīng)度(dù)要求等航飞挑战,功勋累(lèi)累。已是非(fēi)常稳定(dìng)成熟的航(háng)测航拍无人机(jī)。如图(tú):

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