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地矿+无人机:工业级无人机的产业赋能之路

9月19日,2018 年全国地矿测绘工作会议暨测绘地理信息新技术交流培训会在郑州举行,来自全国地矿系统几十家地矿测绘单位的院长、分管副院长、总工等近300人参加了会议。


我公司测绘事业部总经理张峻,受邀作《地矿+无人机:工业级无人机的产业赋能之路》报告。


在19日的报告中,中国工程院刘经南院士在报告中指出测绘行业不会消失,但是必须转型。宁夏遥感测绘勘查院院长吴加敏提出地质行业已经萎缩下行6年,传统测绘必须向新型信息化测绘的转变。


张峻的报告围绕新时代测绘地理信息科技创新与产业转型升级展开,他认为地矿行业加上工业无人机后,赋能地矿测绘,是对现有模式的一种传承、突破、拓展、迭代,会对行业、对社会起到积极的作用。


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赋能是最近几年经常听到的一个词。刘经南院士提到北斗/GNSS对其他行业的赋能、阿里巴巴要赋能中小企业……那么地矿“+工业无人机”之后,会赋予地矿测绘行业什么能量?产生怎样的化学反应?


以机载设备为例,地矿测绘行业加上工业无人机之后,机载设备经历了从单一的单相机转变为单相机、多拼相机、激光雷达、吊舱等设备并举的局面。小编以三个案例为大家举例说明。

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8月3日至13日,甘肃省地矿局四勘院测绘院使用CW-10C大鹏,完成临夏州积石山县应急灾害排查工作。飞行地质灾害隐患区8个,分别完成大墩峡景区、崔家峡流域、积石山县城城区1:1000航飞,完成大河家镇孙家寺7队、刘集河流域、尕集村、白家沟村以及癿藏镇甘藏村1:500航飞;共计飞行架次14次,飞行有效面积约55km²,飞行航拍照片约2400张。

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此次航飞,飞行区域面临较大挑战,多为高山峡谷,海拔从1800米到2800米不等,测区起降场地难以寻找,天气风雨多变,人口密集,飞机通视条件较差,给无人机航飞带来较大难度。


此次航飞,非常快速地给积石山县应急灾害排查工作提供了大量的有效数据,这在以前是不能想象的。”


地矿测绘行业加上大鹏无人机后,把“不能”变成了“能”。

2

清华大学、中国地震局地球物理研究所、北京科技大学、中国地震学会地震应急专业委员会、北川羌族自治县防震减灾局等多家单位共同合作开展研发了“新北川县城震害可视化预测系统”。


该系统模拟了2008年汶川地震在北川新县城场址引起的地震动,包括了从低频到高频的全频段地震动输入。依据每次地震波的不同类型,系统可以预测地震后城市楼群的损伤程度,从而推算出抗震救灾的重点区域,从而实现准确施救。


成都纵横联合中国地震局地球物理研究所研究员杨建思团队,使用CW-10大鹏和CW-30大鹏,搭载多拼相机,对北川新县城进行倾斜摄影,并生成三维模型,实现新北川县城地震反应的全景动态可视化。此次作业有效面积6平方公里。其中,CW-30大鹏搭载五拼相机(全画幅),飞行1个架次,飞行时长2个小时,拍摄照片1万2千余张,照片总容量超过400G。CW-10大鹏搭载五拼相机(半画幅)飞行4个架次,拍摄照片2万张,照片总容量300G。


“新北川县城震害可视化预测系统”成果目前已经开始应用在地震救灾的实践中,由于该方法显著的优势和原创性,得到了众多国际知名专家的高度评价,成为了美国国家科学基金重大项目“多灾害模拟平台”核心模块之一。


地矿测绘行业加上大鹏无人机后,不仅将二维变成了三维,还对行业应用进行了拓展。

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用户需要对浙江某地修建水库的区域进行1:2000地形测量,但测区多山且中间夹着一条深沟,海拔170~1050米,最大高差880米,树木茂密,传统航测高程难以保证。前期考虑使用多旋翼和动力三角翼搭载激光雷达,现场试验时发现方案不可行,项目一直停滞不前。


随后,用户选择CW-30搭载激光雷达进行作业。CW-30采用仿地飞行,一个架次40分钟完成20.5平方公里作业。数据导出速率100MByte/s,几分钟完成数据下载工作。



数据成果高程误差7.029cm,高程误差小。所有测区无缝覆盖,山顶点密度约5点/平,山坡点密度约7点/平,沟底点密度约3点/平。


地矿测绘行业加上大鹏无人机后,项目时间变得可控。


地矿、水利、环保、安防……各行业加上无人机后,都慢慢产生了变化。

纵横也将继续深入行业,围绕“+工业无人机”思路,为行业发展赋上纵横能量。