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無人機測繪三維建模

無人機化工廠傾斜攝影 公路建模 橋梁測繪 管道巡檢 港口測繪

無人機傾斜攝影技術憑借快速高效、機動靈活、成本低等優(yōu)勢,正慢慢顛覆傳統(tǒng)測繪的作業(yè)方式,已成為測繪行業(yè)“新寵”,將傾斜攝影技術應用到無人機上,實際就是在做一個三維模型,而建立起來的這個模型更加真實,更加直觀,更加符合實際。

當高速公路測繪

對于高速公路這類大規(guī)模的交通基礎設施進行維護改造,第一步工作就是要獲取全部道路情況的清晰圖像資料。這種大型任務以往通常需要人工或直升機作業(yè)才能完成。人工巡檢耗時太長,而直升機巡檢的成本又太過高昂,相比較而言,無人機則具有成本低廉、效率高、精度高等眾多優(yōu)勢,是道路測繪的最佳選擇。啟飛應用的無人機測繪系統(tǒng),集成了測繪用無人機(固定翼/多旋翼)、三維建模軟件(PIX4D)和GIS應用程序(RisingSpace GIS智慧城市軟件系統(tǒng)),配合啟飛應用強大的工作站,在高效完成測繪工作的同時,還可以通過啟飛應用的GIS應用軟件對道路改造的工程量做精準評估,并模擬工程改造后的場景效果及可能的周邊環(huán)境影響,為公路部門的道路改造和道路規(guī)劃工作提供有力的支持。

橋梁檢測

橋梁檢測主要是對其外觀和結構性能進行檢查評定,通常對結構的性能的檢查是通過一系列的力學試驗完成,而對其外觀的檢查主要依靠肉眼或者輔助工具(如橋檢車、望遠鏡等)來檢測橋梁主要構件是否出現(xiàn)裂縫、開裂破損、露筋銹蝕、支座脫空等病害。傳統(tǒng)的橋梁檢測多是利用相關專用儀器對橋梁各個部位進行測量、記錄和統(tǒng)計,在此過程中,維護人員需懸掛在橋梁下方,或從高架平臺上著手檢測。對于特殊結構橋梁(如斜拉橋、懸索橋、鋼管混凝土拱橋等)或者大跨高墩橋梁來說,傳統(tǒng)的檢測工具基本無法派上用場,只能回歸人工檢測的原始形態(tài)。人工檢測作業(yè),不僅效率低、難度大、危險系數(shù)高,而且檢測精細度遠遠不夠,而無人機技術的應用,將在很大程度上解決了這一難題。無人機可通過相機、激光雷達等控制設備完成橋梁底面、柱面及橫梁等結構面的拍攝取證,同時還可以進行橋梁整體的三維建模,通過模型來測算橋梁的外在結構,供專業(yè)人員分析橋梁狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)險情,可極大減輕橋梁維護人員的工作強度,提高橋梁檢測維護效率。

堆體測量

堆體測量的應用范圍非常廣泛,礦山、火電廠,建筑工程施工過程中的土堆沙堆計量,港口碼頭的散裝貨物估算,還有糧倉里的糧堆估算,這些都離不開堆體測量技術。目前的堆體測量,主要依靠全站儀、盤煤儀、GPS等測量儀器對堆體進行測量,相較于更早之前的完全依賴人工使用皮尺丈量,這些測量手段已經有了長足的進步。但是,如今有著更為高效、高精度的測量方法:使用無人機測繪并建模。無人機可以預設航線,在作業(yè)區(qū)域上空自動作業(yè)采集數(shù)據(jù),采集完數(shù)據(jù)后可導入啟飛應用自主開發(fā)的GIS系統(tǒng),一鍵生成點云及三維模型數(shù)據(jù),并據(jù)此進行空間距離、體積的測量,或者進行斜面等不規(guī)則堆體面積的模擬測量,為工程建設規(guī)劃和生產作業(yè)等提供精確數(shù)值參考。

隧道、管道檢測

傳統(tǒng)的地鐵、鐵路和汽車隧道檢測,需要檢測人員深入隧道內部,采用人工排查的方式確認是否有裂痕或漏水等異常情況,并確保隧道結構沒有問題。這種方式過分依賴人力,效率較低且存在一定的安全風險,作為交通通道的地鐵、鐵路和汽車隧道,留給檢測人員的空檔時間也非常有限,這就進一步增加了檢測工作的難度。采用無人機搭載高清相機和激光雷達等檢測設備,可以采集隧道內高精度的圖像數(shù)據(jù)并生成三維模型,以供隨時調取查看,這不僅能夠提供更高的檢查精度,還能夠讓工程師有更多的時間專注于對所搜集到的資料進行分析,并快速提出需要采取的應對措施。

土地確權

傳統(tǒng)的土地確權測量工作,一般是通過地面工程測量實測方式測制地形圖或者通過傳統(tǒng)載人飛機航測地形圖。相較于傳統(tǒng)方式,采用無人機進行航空攝影測量具有明顯的優(yōu)勢,成本低廉、執(zhí)行方便、自動化程度高、效率高、精確度高。因此在農村的集體土地登記確權發(fā)證工作中,通過無人機航空攝影建模來獲取基礎地形圖數(shù)據(jù)是一種較為可行的方式。啟飛應用的無人機搭載五鏡頭相機,可對農村集體土地范圍內的大面積土地進行數(shù)據(jù)采集、影像拍攝,獲取高精度的地表三維數(shù)據(jù),再通過協(xié)同作業(yè)的側視圖像進行快速三維建模,繪制比例尺較大的地形圖,協(xié)助農村集體土地所有權確權登記發(fā)證工作順利進行。

考古修復

無人機三維建模技術還可以用于考古和文物修復工作。三維掃描技術使用面式數(shù)據(jù)采集替代傳統(tǒng)的點式數(shù)據(jù)采集,通過高速激光測量方法,快速,精確,全面的獲取物體的三維信息,真實記錄文物的真實三維信息,建立三維模型,由傳統(tǒng)的手工測量轉變?yōu)槭覂扔嬎銠C對點云數(shù)據(jù)的高精度測量,具有非接觸性,避免了對文物造成的破壞。一些較大的文物建筑高達數(shù)十米,不僅工程量巨大而且對復雜紋飾及重點部位等很難記錄,對傳統(tǒng)測繪而言難度很大,但通過三維全景掃描,利用點云能夠準確反應空間位置,具備色彩值的高密度點云實現(xiàn)了信息可視化。這些技術可以用于提高文物修復的精度和預先判斷、選取將要采用的保護手段,同時可以縮短修復工期;

應用案例

Company news

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