无人机航测技术在矿山地籍测量中的应用初探

王生新

（山东鲁邦地理信息工程有限公司，山东 济南 250101）

1 无人机系统

无人机驾驶飞机只需要从陆地上进行的指挥设备指挥即可，并且这种无人机在使用升空时也不需要特殊专用航道就可起飞，使用灵活，内部结构紧凑，能够在指挥飞行期间就可获取图像以及信息数据等作用[1]。

对于获取信息困难的地区，人类直接接触困难地区，容易发生自然事故的山地或者是高原中使用无人机驾驶获取信息，可以对于以前的信息有着更新的作用，对于更新信息以及储存有重要意义。无人机监测设施对于需要救灾地区实现救灾起着重要作用，对地质灾害频繁发生地区进行实时监测，一定程度上保证受灾地区安全状况。无人机检测技术对于矿山建设与开采起到辅助的作用，为矿区规划建设提供准确信息，促进数字化城市发展。传统的测绘仪耗费人力物力较多，一些偏远山区无法涉及到，工作时要在室外实行作业，在室外恶劣环境下进行作业时耗时费力，作业效率较低，多重弊病都会影响着获取信息准确性的因素，已经满足不了如今需求信息准确性的要求，所以要使用无人机航测技术来在良好的环境下迅速的获取准确信息。

2 航测技术理解

航测技术是一种区别于军事应用的远程遥感技术，通过无人机的形式采用红外线技术测绘出技术图像，也可用电磁波技术作为勘测手段绘制图像，其优势就在于不需要实地勘测，节省技术人员实地操作的时间和费用，利用航空拍摄的信息作为矿山测绘工作的基础，大部分的检测工作在室内完成。这种自动化技术可以带来方便，根据自动化可以代替技术人员的手工工作，既节省了人力资源，也提高了人员的工作效率。

3 无人机航摄

无人机航摄系统分为飞行平台、传感器、飞行控制系统、地面监测系统、无线遥控器等，飞行系统主要拍摄的范围最主要的是室外信息，飞行控制系统利用GPS系统接收，在空中飞行时也需要大气压力传感器，保护无人机在作业时减少大气压力的作用，可稳定控制无人机在中低速时控制各种气动布局，实现自主飞行。

地面监控系统最主要的就是地面监控工作站，飞行控制软件、电台和天线，其中飞行控制软件设计航空路线，能够时刻修改飞行路线和选择目标航点，与此同时也能够显示无人机飞行参数和电池信息。这些瞬时数据是通过电台和天线和地面监控工作站进行联系，操作无人机人员通过操控遥控器就可以实现无人机的飞行，包括升降和飞行航线。

4 矿山地籍调查目的

就矿区而言，矿区范围内的土地权属均为该矿所有，狭义的讲，整个矿区的外界线即形成了一个封闭的权属界线，可以化为一宗地。但如果矿区范围扩大，各种用途并存。实现合理合法的土地所有，获取与实际上的数据相符合的调查结果，为建设土地数据库提供准确数据，确认所有土地的现在实地位置，登记集体土地所有权提供纸质凭证，矿山的地籍调查表是由调查土地权属相关工作人员负责、地籍单位区域测量、建立地籍数据库进行管理建设等工作。

5 无人机航测技术监测路线

无人机航测并不是单单取得航空影像照片，而是获得监测地点的数据资料，为作业获取工作底图后采用数字化测绘方法，先内业后外业，优化矿山地籍调查工作流程，减轻外部人员作业强度，提高人员工作效率，保证矿山地籍检测工作按时完成，并且工作数据必须做到详细、准确。

有效运用技术结合调查工作的具体要求完成作业流程。第一部就是作用无人机航空摄影进行拍摄，无人机航行路线可以根据GPS定位来进行实地规划，由比例尺确定无人机航高，像控点布置时，尽量选在成像大小不能大于0.2mm的点状物中心，也可以根据实际情况选择平整地区，但是不能选择平面起伏过大的地区。

在矿区土地的监测方面，需要收集各级行政专属资料，通过坐标转换将获取数据转换到1：2000影像图上，由此可获取底图，在作业过程中要获得本地区政府授权批准，政府的技术人员和村民委员会人员也要协助调查，清楚实地界线，确定行政村属界线后将经过确认无误的土地所有边界标注到1：2000的影像图中保存。在勘测集体建设用地以及用宅基地的使用权时，同样使用1：2000的测量图为工作底图，依照相关法规开展关系调查，将实地调查结果标注在工作底图上，并把四周情况的实际记录一并标注到矿区地籍调查表中。

6 无人机航测优点

（1）提高作业效率，使用先进工作流程。无人机航测技术提高工作效率，它可以提供数据的收集、整理和应用工作，保证数据准确，减少人力耗费，使矿山地籍工作做到信息化、自动化。整个工作流程优化升级，改室外劳动为室内操控，降低工作人员测量的难度，使无人机自动化管理获取到的信息。整个实施方案具有灵活性，改变过去在室外环境的繁琐工作，减少了恶劣的自然环境下的作业对工作的不利影响，改变了原来工作的不利之处[2]。

（2）数据精确，应用范围广阔。无人机航拍图像分辨率极高，精度比例可以达到地图的0.5mm，比卫星获取的地图精准将近一倍，而且卫星图很难做到比例更大的高清影像图。无人机航拍图像可根据需求来改变比例尺大小，来获得所需影像，从而适应矿山地籍调查工作的图像需要，获取的图像的大小要刚好适合影像要求。

（3）无人机航测技术得到应用以及推广。计算机技术逐渐提高，硬件性能得到提高，数字化仪器的测量工作能耗降低，航测技术取得大范围应用推广，实践数据指出：采用数字摄影测绘可完成整个任务的百分之八十左右，这比原本的室外作业方式先进很多，并且能够提高工作效率，从而降低工作人员的工作量，减少耗费时间。无人机航空流程结合矿山地籍调查工作提出以下方案：首先由无人机航空进行摄影，记录下整个地区的全部影像，然后根据获取的影像来操控布置底图，测量具体细节数据，在区域网中进行加密设置，制作出正射影像图来作为基础设置备用，等绘制完毕后由外业进行调绘，内业负责成果质检部分，质检通过后将数据入库。

总之，现代计算机技术的飞速发展使无人机技术得到充分应用，尤其在矿山地籍调查工作中得到应用，改善原有的人工测量方法，改善工作强度，大大提高工作效率，数据准确性得到保证，节省调查成本，伴随着调查工作的深入，利用无人机航测技术实地调查检验具有一定的科学性，保证数据的准确。

[1]陈旭伟,王剑辉.清华山维数据转换方法及在数字地形图生产与建库中的应用[J].矿山测量, 2017, 45(3):93-96.

[2]赵士恒.露天矿山测量中GNSS RTK模式的应用研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊), 2017(8):182-183.