一、航测无人机的优势
无人机航(háng)测系统与传统测绘(huì)相比,具有使用成本低,机(jī)动灵活,载荷多样性,用途广(guǎng)泛(fàn),操作(zuò)简单,安全可(kě)靠(kào)等优点,在现代测绘行业中发挥着越来越(yuè)多(duō)的(de)作(zuò)用。
二、航测无(wú)人机工作原理
通过无线(xiàn)电遥控设备或机(jī)载计算机远程控制飞行(háng)系统进行(háng)作业,使用小型数字相机(或扫描(miáo)仪)作为(wéi)机载遥感设备(bèi)。
三、航测无(wú)人机飞行(háng)平台系统(tǒng)构(gòu)成
飞行平台,飞行导航与控制系统,地面监控系(xì)统(tǒng),机载遥感设(shè)备(bèi),数(shù)据传输系统(tǒng),发射(shè)与回(huí)收系(xì)统,野外保障装(zhuāng)备,附设设备。
四、航测无人(rén)机飞控系统
飞控系统用于(yú)无人机的(de)导航(háng)、定位(wèi)和自主飞行控制,它(tā)由飞控(kòng)板、惯(guàn)性(xìng)导航系(xì)统、GPS接收机、气压(yā)传感器、空速传感器等部件组成
飞控系统性能指标要(yào)求
a)飞行姿态控制稳度:横滚角应小于±3° 俯(fǔ)仰角应小于(yú)±3° 航向角应小于±3°
b) 航(háng)迹控制精度:偏航距应小于±20米、 航(háng)高差(chà)应小于±20米、 航迹弯曲度应小于(yú)±5°。
五、航测(cè)无人机(jī)地面监(jiān)控系统
1.系(xì)统构成
无(wú)线电遥控器、监控计算机系统、地面供电(diàn)系统(tǒng)以及监控软件等组成。
2.飞控系统(tǒng)性能(néng)指标(biāo)要求
a) 监(jiān)控站主机应选用加固笔记本电脑、或同等(děng)性(xìng)能(néng)的(de)计算机(jī)和电子设备;
b) 监控数据(jù)可(kě)以(yǐ)图形和数字两种形式显示(shì),显(xiǎn)示做到综合化,形象化和实用(yòng)化;
c) 无线电遥(yáo)控器通道数应多于8个,以(yǐ)满足(zú)使用要求;
d) 监控计算机应满足(zú)一定的防水、防(fáng)尘性能要求,能在(zài)野外较恶劣环境中(zhōng)正常工作;
e) 监控(kòng)计算机的主频、内存(cún)应(yīng)满足监控软(ruǎn)件对计算机系统的要求;
f) 电源供电系统应保障地面(miàn)监控系(xì)统(tǒng)连续工作时间(jiān)大(dà)于3小时。
六.航测无人机起降方式(shì)
1.起(qǐ)飞方式:
滑跑起(qǐ)飞
优点:无需弹射(shè)器(qì)。缺点:场(chǎng)地限(xiàn)制。
弹(dàn)射起飞
优点:没有场地限制。缺(quē)点:需要购置(zhì)弹射器。
2.降落方(fāng)式:
滑(huá)跑回收
优点:无需回(huí)收降落伞。缺点:场地限制(zhì),安全性不(bú)如(rú)伞降。
伞降回收
优点:安(ān)全可(kě)靠,受(shòu)场地制约影(yǐng)响小。缺点:需要降落伞以及(jí)飞控(kòng)系统支持(chí)。
七、航(háng)测无人机安全性(xìng)要求
1无人机应配备伞降(jiàng)设备,在(zài)无人(rén)机遇到突发故障时,可通过降落伞减缓(huǎn)下降速度、避免或减小对地(dì)面目标(biāo)的冲击和损害(hài)、减小飞行平台和机载设备的损伤(shāng);
2.设计飞行高度应高于摄区(qū)和航路(lù)上最高点100m以(yǐ)上;
3.设计航线(xiàn)总航程应小于无人(rén)机能(néng)到达的最远航程(chéng);
4.距(jù)离军(jun1)用、商用机场须在10km以上;
5.起降场(chǎng)地(dì)相对平坦、通视良好;
6.远离(lí)人口密集(jí)区(qū),半径200m范(fàn)围(wéi)内不(bú)能有高压线、高大(dà)建筑(zhù)物、重要设(shè)施等(děng);
7.起降场地地面应无明显凸起的岩石(shí)块、土坎、树桩(zhuāng),也无水塘、大沟渠等;
8.附近(jìn)应无(wú)正在使用的雷达站、微波中继、无限通信(xìn)等干扰源,在不能确(què)定的(de)情况(kuàng)下,应测试(shì)信号的频率和(hé)强度,如对系(xì)统(tǒng)设(shè)备有干扰,须改变起降场地;
9.无人(rén)机(jī)采用滑跑起飞、滑(huá)行降落的(de),滑跑(pǎo)路面(miàn)条(tiáo)件应满足其性(xìng)能指标要求。
八、航(háng)测无人机照相设备
现(xiàn)在市场提(tí)供的(de)固定翼无人机有(yǒu)效载荷(hé)一般不超过5Kg。因(yīn)此,这类无人机不能装(zhuāng)载一般有人驾驶飞(fēi)机(jī)所使用的重达百公斤量级的高档航(háng)空相机(jī)。目前(qián)大多(duō)采(cǎi)用(yòng)稍(shāo)为高档的单反相(xiàng)机,像幅在3K×4K以上。
九、航测无(wú)人机选(xuǎn)择参考
由于航测所(suǒ)需的(de)无人机复(fù)杂程(chéng)度要高于一般航(háng)模,各个设备之间需(xū)要(yào)有良(liáng)好的(de)兼容性,因此,单独(dú)购买设备组装调试(shì)难(nán)度大,设备之(zhī)间兼容性存在一定风(fēng)险,整套设备采购是最好的选择(zé)。比如,昆明(míng)劲鹰(yīng)无(wú)人机(jī)专业从事航测无人机设(shè)备的(de)设(shè)计、生产(chǎn)、销售和航测航拍服务,是中国(guó)技术顶尖(jiān)的(de)航(háng)测航拍无人机设计制(zhì)造及(jí)航飞服务(wù)商,开发研制出(chū)劲鹰1型汽油航测航拍无人机(jī)、劲鹰(yīng)2型垂(chuí)直起(qǐ)飞固定(dìng)翼无人机、劲(jìn)鹰3型可垂直起飞悬(xuán)停(tíng)固定翼(yì)无(wú)人机、劲鹰(yīng)650航拍(pāi)专用(yòng)飞行器、劲鹰1000型八轴(zhóu)航拍航(háng)测无人机(jī)、劲鹰1600大型载重旋翼飞行平台和劲(jìn)鹰(yīng)S1型(xíng)汽油航测航拍水上无人(rén)机等多种型号的无人机,并成功(gōng)到非洲飞行完成航测任(rèn)务,拥有为民用(yòng)、商用航空领域提供(gòng)优质服务(wù)的能力和实力。
下面(miàn)是作业流程:
从接到(dào)项目开始,首先是用户的需(xū)求:成图比例,地面分辨(biàn)率要(yào)达到多少厘(lí)米,选择合适的相机(jī),镜头和相片(piàn)重叠(dié)度,并计算我们(men)无人机(jī)的相对航(háng)高(gāo)(航高(gāo)必须(xū)是高差的6倍以上),航(háng)线间隔和(hé)拍照间隔。
外业航摄工作也不(bú)难,主(zhǔ)要(yào)是细(xì)心,起飞检查要仔细,参数设置正确,操(cāo)作(zuò)方法得当。
设备检(jiǎn)查
设(shè)备(bèi)从组装开始到完成过程中都要仔细检查(chá)配件有没(méi)变形,连接是否牢靠(kào)有没有松脱的可能,电(diàn)机(jī)转(zhuǎn)动是(shì)否顺滑,舵机工作正常与否,电台通讯是(shì)否完(wán)全正(zhèng)常,GPS所搜(sōu)索到(dào)卫星是否足够,该初始化的数据(jù)全部是否完(wán)成,航线航点(diǎn),拍照间隔和拍(pāi)照点是(shì)否正常设置。
相机设定:由于巡航(háng)速度为72km/h,故(gù)相机(jī)设定(dìng)为S档,快(kuài)门为1/1600到1/1250,用不同的ISO值进行拍(pāi)照,对比照片选(xuǎn)择合适(shì)的ISO。
迎风起飞(fēi),飞到(dào)空中,切返(fǎn)航,检查无人机盘旋状态是否稳(wěn)定。爬升(shēng)到目标后切(qiē)到航线飞行(háng)模式,航线中遥控飞(fēi)手和电脑操作手都要(yào)注意观察卫星、飞控和舵机(jī)电池电压(yā)、地速、空速及(jí)高度、飞机姿态及方位等重要数据(jù)。
为了增加续航,伞包已经拆除,故采用(yòng)滑降。选(xuǎn)择平坦(tǎn)的草地,水泥地都可以,试过在单车道的水(shuǐ)泥地上降落。
对于测绘型无人机,我们希望是状态更稳定,续航长,航(háng)程(chéng)长,载重大的(de)机型,当然重量(liàng),速度和续航之间是很(hěn)难平衡的。
劲鹰(yīng)I型汽(qì)油(yóu)航测航拍(pāi)无人机,历(lì)经了数年的高原山区高海拨极限、恶劣起(qǐ)降条件(jiàn)、复杂(zá)气流环(huán)境,平原大面积作业、非(fēi)洲极高温环境、欧洲高(gāo)精(jīng)度要求等航飞挑战,功勋累累。已是非常稳定成熟的(de)航测航拍无人机。如图:

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