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一套RTK的价格就能搞无人机航测?矿区土方计算中的真实案例

2019-03-26 热度:746 ℃

  扬尘、危岩还有浮石,是年后以来贾铭眼前的唯一景色。

矿区现场

  这里是乌达矿区,位于一座在荒漠戈壁上建立起来的城市——内蒙古乌海市

  置身于该矿区的二采区,贾铭需要在施工人员返工前,抓紧时间将土石方工程量计算出来,以便运输方将地表的岩石开采出去,进而开展煤炭资源的开采工作。

  面对高差40米左右,且实时都在开采的矿区,他的压力确实不小。

矿区石头运输

  事实上,石头运输方和贾铭一样头大。

  半个多月前的一期测量,他们安排了两个人,在74403.5平方米的测区,按照1:500地形图的测绘要求,对原地形进行高程点数据采集,并保存存档。

  两台RTK,内外业工作,总耗时3天。其中有1天的时间在等待爆破施工。

矿区土方

  两支队伍,在同一“难啃的”矿区进行测量,最终误差不得超过10%,因为涉及到费用支付,所以对土方计算的精度要求很高。

  “有没有更高效的替代方案?”业主方率先将这个问题抛出,没过多久,一个全新的解决方案进入了这片土地。

  中海达高精度航测PPK套装

  利用无人机免像控技术,对该区域(包括此前无法到达的位置)重新进行测量,进而更加直观的反映出无人机航测与人工测量最终土方量值的精度对比是否在限差范围内。

  人员设备

  中海达高精度差分一体基站Ubase一台,大疆精灵4 RTK无人机一台,飞机电池两组,脚架一个,基座一个,内外业人员两名。

中海达高精度航测PPK套装

  检核点布设

  由于矿区内部地形复杂,有些区域测量人员无法到达,所以采用免像控方式进行测量。在航拍前,需在测区部分区域布设些许控制点,用于后期的精度检核。

矿区测绘控制点布设

  测量人员在测区部分区域布设控制点

  飞行任务规划

  在谷歌地球中确认测区范围,生成并导入kml文件。依据kml范围线生成相应的航线,航线设置参数为:航向重叠率为80%,旁向重叠率为70%,飞行速度默认,边距外扩距离大于飞行速度,相机比例选择4:3,相机畸变修正打开。

  基站架设及飞行

  在测区内将基站随意架站,整平后利用移动站RTK平滑采集基站坐标点,采集完成后,将Ubase安装好,开始采集静态数据,采样间隔设置1秒一次。开始飞行,飞行过程中严密监视飞机的飞行安全,如遇突发事故及时返航。

Ubase+P4R工作场景

  Ubase+P4R工作场景

  数据处理

  1、PPK数据计算:

  飞行完成后,将基站、移动站数据导入UAV-PPK软件中,注意完善基站信息及移动站信息,确保数据精度合格,然后一键解算,导出结果。

  2、CC模型输出:

  将生成的pos点信息及飞行获取的影像数据导入CC软件中,进行空三处理,以及模型生成,注意坐标系的正确选择,确保数据的精准性。

  3、DP-Model自动采集高程点:

  使用DP测图模块基于模型自动采集测区高程点,采集范围最好在原有的基础上外扩一部分,确保边缘区域土方计算的精准。

dp自动采集高程点

  dp自动采集高程点

  4、南方CASS土方计算:

  将采集后的高程点导入cass中,结合上一期的地形高程点,计算出两期土方量的差值。

人工测量获得两期土方值结果图

  人工测量获得两期土方值结果图

无人机测量获得两期土方值结果图

  无人机测量获得两期土方值结果图

  精度对比

检核点精度对比表

  检核点精度对比表

土方量精度对比表

  土方量精度对比表

  根据以上精度对比表,此次无人机航拍计算得土方数据完全符合矿区土方计算的要求。

  减少近90%人工劳动力,且基本为全自主内业处理,同时覆盖整个矿区的详细信息,保证最终成果的精度。

  “中海达Ubase+大疆P4R+PPK后处理软件”的组合模式,以其更高效、更安全、更低成本的产品优势获得用户认可。

  寒来暑往,中海达在技术上的远见,带给用户的不仅是作业方式上的变革,更是在未来市场上的无限竞争力。

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