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登錄遙感測繪的案例
輕小型無人機測繪遙感系統研究進展
另外,面向人工智能、大數據等技術背景,無人機測繪遙感系統在系統檢測、實時測繪、大數據精準解譯等方面仍顯不足,在飛行控制智能化、測繪遙感作業智能化和實時/實景無人機遙感技術應用模式創新等方面仍然有待突破。面向中國不斷發展的市場需求,輕小型無人機遙感技術應在自然資源、應急管理、公共安全等方面發揮更加前沿、更加重要的作用,進一步推動對地觀測和大眾精準感知的產業變革,推動中國遙感技術走向世界領先水平,形成價值超過千億美元的新興產業。
測繪無人機技術日漸成熟,農作物遙感將成為測量測繪無人機新天地
然而,隨著智慧農業的發展,無人機與農業的融合日益密切,測繪無人機在農作物遙感領域的應用或將成為新的增長點。
眾所周知,農作物面積統計是農業統計的重要內容。傳統的農作物面積測量一般采用實地測繪、PDA錄入,需要投入大量人力、物力和時間,不僅效率低下,成本也較為高昂。如今,測繪無人機的應用,使得農作物種植面積統計工作迎來了變革,工作效率和工作準確度大大提升。
7月23日,唐山市統計局、豐南區統計局到黃各莊鎮東城坨村、太平莊村進行農作物夏播面積的遙感測量工作。此次,無人機遙感測量農作物面積任務在東城坨村和太平莊村的6個抽測樣方地點進行,按照調試機器、確定航道、測量拍照、填表計數、無人機返航等各項環節,經過三個多小時的努力,工作順利完成。
無獨有偶,近日國家統計局宣州調查隊利用測繪無人機,在宣城市宣州區開展農作物遙感測量。在調查、測量目標區域,工作人員在選定的樣本點,開展定位、航拍等工作,對小班面積、方位、區域分布精準實測,為下一步農作物種植結構情況調查和產量預測提供更精準的數據打下堅實基礎。
據技術人員介紹,無人機測繪主要是通過對影像的拼接、裁剪、處理、提取、分析等,直觀展現農作物種植情況的時空分布,計算農作物的種植面積,實現定時、定量、定位的精準監測,取得真實客觀的種植面積數據。隨著農業統計調查進入無人機測繪時代,數據精度、可靠性和實效性大幅度提高。
展開 VirtualLab Unity應用:遠攝型復消色差航拍物鏡
遠攝型復消色差航拍物鏡在航空攝影、遙感測繪及無人機航拍等高精度成像領域得到廣泛應用。憑借其遠攝光學結構與復消色差設計,該類鏡頭能夠在遠距離拍攝條件下實現卓越的空間分辨率和精確的色彩校正,同時兼具色差抑制能力強、成像清晰銳利及視場均勻性高等優勢。在本案例中,將通過設計一個典型的遠攝型復消色差航拍物鏡,演示在 VLU 中的光學設計流程,包括初始系統建立、像質分析、評價函數定義、優化以及結果展示。
案例說明
VirtualLab Unity應用:遠攝型復消色差航拍物鏡
應用場景
遠攝型復消色差航拍物鏡在航空攝影、遙感測繪及無人機航拍等高精度成像領域得到廣泛應用。憑借其遠攝光學結構與復消色差設計,該類鏡頭能夠在遠距離拍攝條件下實現卓越的空間分辨率和精確的色彩校正,同時兼具色差抑制能力強、成像清晰銳利及視場均勻性高等優勢。在本案例中,將通過設計一個典型的遠攝型復消色差航拍物鏡,演示在 VLU 中的光學設計流程,包括初始系統建立、像質分析、評價函數定義、優化以及結果展示。
案例說明
設計結果
設計結果如下,像質,系統規格、額外系統限制以及加工要求均滿足預期設計目標。
優化后系統的3D光線追跡視圖
初始系統生成
根據案例說明,可以選擇《近代光學系統設計概論》中提供的“AP-10”鏡頭作為初始系統的前組鏡頭,并且后組鏡頭應具備以下原則:
評價函數定義
優化
展開 
航空工業通用型無人運輸機“探路星”首滑成功
▲“探路星”正在進行滑行試飛
“探路星”是一飛院在“小鷹”500通用飛機的成熟平臺基礎上設計改裝的一款通用型無人運輸機,可用于執行偵察監視、遙感測繪、環境監測、目標定位和通訊中繼等任務。“小鷹”500通用飛機由一飛院自主設計,是我國第一架按照中國民航適航條例設計生產、擁有完全自主知識產權的輕型多用途飛機。“探路星”通用型無人運輸機,繼承了原型機的優良品質,保留了原機經濟高效的布局,更重要的是在系統性能方面做了大幅改進和提升,自主開發了飛行控制系統,配備了先進的地面站數據鏈路,為今后的長遠發展奠定了良好的基礎。
“探路星”無人運輸機系統由系統平臺、數據鏈路和地面控制站三部分組成,航空工業完全掌握其氣動、結構、強度、航電、飛控等全套系統設計、制造、試驗和檢驗,具有完全自主知識產權;同時,一飛院還根據市場和客戶需求開展了各種適應性、功能性的加、改裝,不僅能夠占據無人運輸機產業價值鏈的頂端,更能有效保障改裝安全、運營安全、國家安全和人民生命財產安全;作為航空工業無人運輸機的首次積極探索,“探路星”無人運輸機的研制將為今后無人運輸機產業的健康發展樹立新的標桿。
展開 首飛成功!中國航天科工飛云工程取得階段性成果
通過各分系統的匹配協調設計,太陽能無人機憑借其飛行高度高、續航時間長的突出優勢,可廣泛應用于應急通信保障、遙感測繪、氣象探測等諸多領域,具有廣闊的應用前景。
飛云工程示意圖
飛云工程利用太陽能無人機搭載空基局域網設備,可提供遠大于地面基站的網絡覆蓋范圍以及不受區域限制的“伴隨式”網絡接入服務,實現區域內用戶信息互聯互通,并為用戶的IP數據、語音、視頻等業務提供接口和傳輸鏈路。可為偏遠山區、小型島礁等難以架設基站的地區提供有效的通信網絡覆蓋解決方案,同時能夠在自然災害發生地區通信設施受損條件下,快速恢復災區通信能力。此外,不同覆蓋區域的無人機通過中繼鏈路形成機間信息交互,可實現更廣范圍網絡及通信覆蓋。
展開 高強復合材料制太陽能無人機構建空中局域網取得階段性成果
“通過各分系統的匹配協調設計,太陽能無人機憑借其飛行高度高、續航時間長的突出優勢,可廣泛應用于應急通信保障、遙感測繪、氣象探測等諸多領域,具有廣闊的應用前景。”中國航天科工集團三院院長張紅文說。
張紅文介紹,飛云工程利用太陽能無人機搭載空中局域網通信設備,可提供遠大于地面基站的網絡覆蓋范圍以及不受區域限制的“伴隨式”網絡接入服務,實現區域內用戶信息互聯互通,并為用戶的IP數據、語音、視頻等業務數據提供傳輸鏈路;可為難以架設基站的地區提供有效的通信網絡覆蓋解決方案,同時能夠在自然災害發生、地區通信設施受損的條件下,快速恢復災區通信能力。
文章來源:新華網 胡喆
激光測距傳感器在室內無人機定位追蹤中的應用
以其靈動的身影穿梭于遙感測繪、物流配送、農業噴灑、影視拍攝及緊急救援等多元場景。在物流領域,無人機定位追蹤系統可以用于包裹配送,通過實時追蹤無人機的位置,可以確保包裹準確無誤地送達目的地。在攝影領域,無人機定位追蹤系統可以用于航拍攝影,通過精確控制無人機的飛行軌跡,可以獲得高質量的攝影作品。在這一過程中,無人機飛行定位就成為了重中之重。
隨著飛行速度及飛行高度的不斷增加,加上飛行器本體越來越小,對飛行器本身的性能要求也越來越高。現有技術中,多數無人飛行器采用全球衛星定位系統(gps)來進行定位。這種定位原理的前提是要能接收到衛星信號,這就將gps模塊的使用限制在室外且能夠接收到良好的衛星信號的環境下。室外可以很好的接收信號的傳輸,在室內等衛星信號不好的一些環境下,無法接收到符合要求的衛星信號,或者是完全接收不到信號,并且這個信號產生的gps位置信息的誤差變得非常大,幾乎無法使用。
基于此無人機目標識別與跟蹤技術的基本原理通過無人機搭載的攝像頭或其他傳感器設備,采集環境信息,然后通過算法分析這些信息,識別出目標物體并將其位置、形狀等信息進行精確跟蹤。這一過程涉及到圖像處理、模式識別、計算機視覺等多個領域的知識。
為了無人機可以準確感知周圍環境的三維結構,實現自主避障和精準定位,大大提升無人機的安全性和定位精度。可采用激光測距傳感器。激光測距一種利用激光器發射激光束并測量激光束傳播時間或激光束的反射信息來確定目標距離的測量技術。其主要通過二極管,對準被測物體發射激光脈沖,進行折射,從而達到測量目的。
由于激光具有方向性強、單色性好、發散角度小等優點,因而對比其他測距技術和設備,激光測距具有測速效率高、測距遠、精度強等特點。
展開 無人機較力 中美分歧不小
從應用方面來說,目前無人機可以取代通用航空80%以上的功能,尤其是在農業植保、遙感測繪、環保監測、電力巡線、環境查勘、貨物運輸、應急救援等方面。按照AIA的報告,把客運功能的無人機也劃到無人機中,也就是說,無人機可以完全取代通用航空的功能。這意味著,無人機產業在原來通航產業基礎上又發展了一大步。”
圖9 自主性水平
目前,一些自主控制功能在無人機上都已經實現或有所發展,如自主避障、斷點續航、一鍵返航等。無人機實現自主飛行,也需要預先設定程序。自主避障是指通過傳感器感知前方的障礙物,自動調整方向避障。農業植保無人機噴灑農藥時,當沒有藥水或者即將沒電的時候,它自動飛回,在人工加藥或者更換電池之后,又自動飛回原來位置再開始繼續噴灑。它知道在哪里停,然后可以飛回到原來的位置,這就是斷點續航的例子。無人機可以實現編隊飛行,但是當前的無人機燈光秀基本都是以地面控制臺為指揮控制中心,飛機之間是互相不聯絡的。孫柏原認為,“如果無人機之間存在多個控制中心互相聯絡,可以互相通信實現自主飛行的話,那在在軍事上將會有更多的用途。當前,在多個控制中心協同和自主學習方面,還有待進一步的發展。”
都沒有標準 搶吧
在以航空安全優先、同時鼓勵商業創新的情況下,為了培育美國在市場上的領導地位,AIA給出了三條建議:監管機構必須預見到近期到來的技術,這可以使得無人機實現前所未有的廣泛應用,飛行更長的時間;各國的監管機構必須協調好國際無人機的監管規定。最重要的是,美國政府必須支持修改與民用無人機相關的出口和貿易限制。
展開 世界第一款水冷超頻+24位真彩便攜工作站問世2021v1
3.支持2塊GPU(單/雙槽)卡,移動人工智能計算應用
主要應用領域
三維CAD設計、科學計算、實時交易計算、程序編譯
傾斜攝影空三與建模、遙感影像處理,3D掃描點云處理
現場動畫還原,監控視頻處理與分析
4K視頻剪輯特效,動畫渲染、傾斜攝影三維建模
人臉識別,機器學習,機器視覺計算
CPU+GPU高性能型(計算、3D圖形,圖像處理于一體)
遙感測繪圖像處理,高速渲染、建模
我們可以根據上述機型,提供基于傾斜攝影建模、現場4K影視后期處理、現場實時渲染、現場視頻AI處理等硬件配置方案
新便攜已經與時俱進采用最新硬件架構,同時保證是最完美,最快,如有不符,可直接退貨
欲咨詢機器處理速度如何、技術咨詢、索取詳細技術方案,提供遠程測試。
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展開 煤礦無人機智能系統設計與實現
圖1 無人機智能系統組成
無人機按照使用功能配置有小型航空測繪無人機、安防巡查無人機、設備巡檢無人機三種無人機機型。航空測繪無人機設計選用深圳市大疆創新科技有限公司生產的DJI Phantom 4 RTK無人機,該機型實現了視覺避障+超聲波測距避障系統,配合上位機軟件實現了生態厘米級建模。礦區安防巡查深圳市大疆創新科技有限公司生產的DJI M210 V2無人機和DJI Mavic 2行業雙光板無人機,DJI M210 V2無人機實現了前視下視上視視覺避障系統,DJI Mavic 2行業雙光版無人機實現了視覺避障系統、大于等于24GB機載內存(機載內存可加密)、可見光成像+紅外熱成像系統。設施設備巡檢選用了DJI M210 V2無人機。三種無人機機型都實現了最大可承受5級風 12m/s風力、8km通視環境測控距離、-20℃ 至 40℃工作溫度、無線+4G備份通信鏈路功能。根據不同的功能給相應的無人機分別設計配置了Z30變焦相機云臺、XT2A25SR雙光云臺、X5S相機、TB55電池、精靈4電池、DJI Mavic 2行業雙光版電池、M600用X3/X5安裝支架、M200用XT2轉接座、M210喊話器、M210隨動補光燈等負載配件。建模和智能管控平臺使用深圳市大疆創新科技有限公司的TERRA、FLIGHTHUB司空政企版。
2 煤礦無人機智能系統功能設計
2.1 基于二維、三維建模的地表沉陷及生態環境監測功能設計
為掌握礦區綜合生態環境狀況,需對礦區地表下沉及生態環境的綜合監測,礦區以往大都采用在地表多點固定位置,安裝相應監測傳感器實現對地表沉陷監測[7],因礦區面積大、地形復雜,在安裝、維護、通信上難度大。生態環境監測及建模依賴于專業的測繪遙感飛行器,需有專門的遙感測繪單位完成[8],這種測繪方式成本高周期性長。
展開 
智能無人系統最新研究和應用綜述
無人機的研究和應用
1.1 航拍與遙感技術
無人航拍技術是比較簡單,幾乎是最早,也是當前應用最普遍的無人機應用場景之一。在多旋翼飛行器上安裝一個可以遙控的高清攝像頭,控制飛行器飛行到一定的高度,然后利用地面的攝像機控制系統就能夠實現從高空對地面的拍攝。該系統涉及的兩個關鍵技術包括高清相機的遠程控制和多旋翼飛行器的飛行控制,這兩部分都會消耗電池電量,而且多旋翼飛行器功耗較大,當前的電池還不能滿足多旋翼飛行器長時間飛行,只能進行短時間飛行和拍攝。另一個和航拍相似的是遙感測繪,傳統遙感技術基本都是基于遙感衛星。由于衛星距與地面距離較遠,導致拍攝照片空間分辨率差,重訪周期長,地物特征不明顯等缺點,尤其是對重點區域的識別能力較差,更不能滿足對各種應急監控的有效需求。無人機遙感則完全不同,無人機能夠在低空對地進行畫面拍攝,低空無人機能夠搭載相機,多光譜、激光雷達、熱紅外等多種遙感設備,尤其可以快速而且有效的獲取地面照片,特別適合一些應急救災、霧霾監測、農作物生長狀況、地面植被覆蓋、沙漠化治理監控等場景中。總之,具有體積小、便攜性高、高度可控、隨時監測、實時數據傳輸能力的無人機在航拍和遙感方面已經得到了廣泛的應用,很好地彌補了航天遙感系統的缺陷。
1.2 無人機物流技術
到目前為止,航運仍然是速度最快、耗時最短的一種貨物運送方式。但是相比鐵路和公路運輸,尤其是貨物運輸,航運成本要高很多。其中的一個重要原因在于能夠執行飛行任務的人員尤其是熟練的飛行員數量非常有限,在保證客流運輸的前提下很難保證貨物的運輸。但是相比較旅客運輸,貨物運輸的安全性、舒適性、體驗性要求低很多,一般只要能夠保證貨物完好的到達目的地就算完成了任務。隨著無人機技術的發展,能夠在某兩個定點城市間開拓專門用于無人機貨運的航線也相對比較容易,完成兩個定點城市間貨物的無人機運輸成本就會降低很多。
展開 中核集團核業務探析
鈾礦勘探方面,中國鈾業旗下的核工業航測遙感中心完成對鈾資源的勘察、遙感測繪,核工業208/216等大隊以及核工業203/230/290等研究所可以完成對鈾礦的地 面探測和深井探測。目前,我國已完成了近1/2國土面積的航空放射性調查,累計探 明350多個鈾礦床,特別是2012年在內蒙古發現的特大鈾礦,鈾儲量達到6萬噸。
反應堆鈾需求處于不斷增長趨勢,在2021年對天然鈾的需求將突破1萬tU, 2025/2030/2035/2040年,對天然鈾需求分別達1.2萬tU/1.9萬tU/2.8萬tU/3.7萬 tU,但我國鈾礦資源并不豐富,僅占全球1.3%,鈾礦供應短缺的情況下,對外依存度 將隨之提高,我國天然鈾供需格局也將進一步變化。
基于上述情況,中國鈾業除國內開采外,也通過海外開發、鈾貿易通道等途徑, 建立了穩定靈活的天然鈾保障體系。具體來看,中國鈾業于2019年7月成功收購世 界第四大產能的羅辛鈾礦,在此基礎上,中國鈾業于2019年啟動海外天然鈾采購, 2019-2021年先后與全球四大天然鈾供應商,即哈原工、凱米科、 歐安諾、鈾壹分別簽署了新的天然鈾采購合同,中國鈾業的天然鈾產能大幅提升,進一步保障了國內“核糧倉”充實。
(2)核燃料加工制造
核燃料制造流程包括從鈾礦的勘探開采、加工、精制、轉化、濃縮、核反應堆元件的制造等。原子能公司是國內唯一的核燃料生產商、供應商及貿易服務商,擁有完整的鈾純化轉化技術研發、工程設計與建造、生產運營管理體系,其自主化的鈾濃縮、元件制造產業能夠滿足目前我國所有堆型和全球大多數堆型的核燃料需求。
展開 無人機航測技術在露天礦山中的應用現狀與展望
劉聰等、章夢霞等分析了露天礦區的特點,采用低空無人機遙感測繪技術,得到了礦山的三維數字模型,滿足1∶2 000比例尺成圖精度要求。袁修孝等利用自行設計的GPS輔助低空航攝系統,在大于100 km2的區域僅布置4個地面控制點,且滿足平地1∶500的地形測圖的精度要求。近幾年,隨著無人機類型的小型化、系列化開發取得突破性進展,包括固定翼、復合翼、多旋翼等多種機型,加上飛行控制系統的智能化、集成化,性價比越來越高,安全性越來越好,操控也更加簡便,基本擺脫了傳統測繪行業的專業束縛。新型輕小型無人機的采購單位、應用領域和操作人員均逐步從專業的“測繪屬性”,轉向各行各業開始普遍推廣應用的“大眾屬性”,相關技術參數指標已經達到甚至優于傳統的專用輕小型無人機測繪系統。
露天礦山地形復雜多變,導致傳統測量難度大、效率低、成本高,迫切需要一種更為高效快捷的測量手段,應用于露天礦山資源開發的全生命周期中。新型輕小型無人機航測技術的突破,使之常態化地自主進行無人機測繪的外業和內業作業成為可能。但是,該技術雖在露天礦山開采領域有不少成功應用案例,但仍不普及、不系統、不全面、不深入,沒有充分發揮新手段、新技術的優勢;未能做到全方位、全周期地應用所獲測繪成果,用以提高露天礦山資源開發利用的技術管理水平。
綜上所述,總結新型輕小型無人機在露天礦山的推廣應用情況和成功經驗,分析發展趨勢,具有重要的指導意義。
展開 三分鐘帶您了解無人機測繪差分技術
技術比對
無人機測繪是遙感領域用于地形測繪的新興技術,使用成本降低、反應速度快、易于移動轉場,對復雜的野外測繪環境有很好的適應力。
無人機測繪服務項目主要以國土第三次普查、農村宅基地確權登記項目、土地整理項目、基礎測繪項目為主。如果用常規無人機做以上項目,可滿足測圖精度要求,但是由于航拍圖片較多,所以需要布設大量的地面控制點,才能滿足這些項目的精度要求,這也導致項目的成本大大增加。而無人機裝載差分GPS后,在精度要求保持不變的前提下,相同測區控制點數量可以減少70%到80%。
差分無人機項目案例
河南某縣,天氣晴朗,我們對一塊面積約為8平方公里的農作物生長區進行了航拍,對圖像進行后期處理及精度檢核,當地地形平坦最大高差20M。
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