无人机在工程建设领域的应用与发展_任江

合集下载

垂起固定翼无人机高速公路无人值守巡检系统应用研究

垂起固定翼无人机高速公路无人值守巡检系统应用研究

第25期2021年9月No.25September ,2021垂起固定翼无人机高速公路无人值守巡检系统应用研究王珂,李晓甜(江苏长天智远交通科技有限公司,江苏南京210036)摘要:文章针对高速公路自动化巡检管养作业的需求,研究实现了一套垂直起降固定翼无人机无人值守系统,支持远程一键实现无人机起降作业、收纳充电等操作,解决了多旋翼无人机续航里程短和固定翼无人机操作复杂的不足。

结合4G/5G 公共网络环境,实现对高速公路长距离路段实时高清视频回传和远程自动化巡检作业,并以项目工程为试验载体,验证了该系统的可靠性和应用效果。

关键词:垂直起降;固定翼无人机;无人值守;高速公路巡检中图分类号:X830.2文献标志码:A 江苏科技信息Jiangsu Science &Technology Information作者简介:王珂(1979—),男,河南郑州人,高级工程师,博士;研究方向:航空宇航制造工程。

引言随着无人机在诸多行业领域的应用探索,以无人机为载体,同时结合航拍技术实现对高速公路全方位无死角的巡检作业方式,得到越来越多的应用实践。

通过无人机实时监测和数据采集与分析技术,可得到高速公路车流量、车速、道路占有率等多项交通状况数据,并对高速公路车辆违章、设备巡检及应事故紧急处置提供技术支撑[1]。

小型多旋翼无人机虽然操作便捷,但受到续航能力的限制,巡航作业里程较短,更适用于针对高速公路收费站、交调枢纽等小范围区域内的巡检作业[2];固定翼无人机具备长时间续航能力,更适合高速公路带状检测区域的应用场景,但设备起降操作需要足够的场地场所,对人员的操控能力要求高,在实际应用中存在一定局限性[3]。

垂起固定翼无人机则兼具了续航能力和起降操作简便的优点[4],有利于在高速公路巡检和应急处置领域的广泛应用,但无人机的起降操作和充电维护作业仍然需要人为干预,一定程度上限制了无人机系统发挥更大作用。

根据上述问题,本文研究开发了一套支持垂起固定翼无人机全自动起降与充电作业的无人值守系统,结合超清增稳AI 云台和支持4G/5G 公共网络传输与超远距离控制系统,支持对路面设施、车辆等指定目标的自动捕捉、监控和视频记录,实现在高速公路与跨江大桥全路段自动化巡检管养和应急处置作业,并在镇江五峰山过江通道南北接线工程中进行了现场测试和可靠性验证。

无人机航摄RTK技术在园林规划中的应用

无人机航摄RTK技术在园林规划中的应用
在风景园林系统规划应用方面,系统规划的工作范围大, 工作强度高,并且需要规划师对周边情况有清晰、明确的了解 与定位[3]。无人机航拍技术则可以将这些情况清晰、准确地 表达在三维和二维图像上,明显缩短了工作周期和工作量。 在新的无人机航测遥感技术体系下,采用高精度定位 RTK系 统辅助 1∶500大比例尺成图,定位精度更高,图像处理更加 容易,成为了园林规划领域新的技术方法。
[4]王江红,朱丽君,孙学用.基于 DS18B20恒温监控系统的设计与
参考文献:
实现[J].湖北农业科学,2013,52(8):1947-1949. [5]郭 鹏,马建辉.农 业 温 室 大 棚 智 能 环 境 监 测 系 统 设 计 [J].中
[1]胡永生,王 荣,吴艳红,等.沙漠多晶硅光伏连栋温室茄果类作 物适宜栽培的位置 筛 选 [J].黑 龙 江 农 业 科 学,2016(11):82- 87.
ZS Z GPS zGPS aZ bZ

[ ] [ ] x
X XS
y =λRT Y - YS。
(2)
-f
Z ZS
式中:[XS,YS,ZS]为实际曝光时刻投影中心坐标;[x,y,-f]
通信作者:曹仁勇,硕士,教授,主要从事园林规划设计、园林工程研 1.2 RTK辅助测图技术原理
究。E-mail:570527918@qq.com。
高质量的航摄影像及高精度的曝光点坐标是 1∶500大
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄
兼顾发电的双赢效果。
1 无人机航摄 RTK测图技术原理
1.1 无人机航摄 RTK作业原理
收稿日期:2017-09-27
基金项目:江苏省自然科学基金(编号:BK20151324)。

水下无人机的用途和优势有哪些

水下无人机的用途和优势有哪些

水下无人机的用途和优势有哪些水下无人机简介水下无人机是一种可在水下移动、具有视觉和感知系统、通过遥控或自主操作方式、使用机械手或其他工具代替或辅助人去完成水下作业任务的装置。

在上世纪70年代,水下无人机得到了很大发展,开发出了一批能工作在各种不同深度、进行多种作业的机器人,可用于石油开采、海底矿藏调查、救捞作业、管道敷设和检查、电缆敷设和检查、海上养殖及江河水库的大坝检查等领域。

水下无人机用途从民用消费级别的水下无人机考虑,水下无人机可以用于水产养殖监测、水库大坝巡检、科考探索、水下摄影、海岛旅游等领域。

1.水下可视性远低于空中。

通俗地说,在地面上你可以登高望远,可以极目远眺。

但是在水中,人眼可见范围会随着亮度的降低而变小。

隐约记得在海中下潜20米后,肉眼不能依靠自然光源观测周围环境。

但是有了水下无人机后,可通过操作完成百米的下潜和远达五百米的距离,意味着可以在纵深数百米的水域进行活动和观测。

2.水下阻力高于空气阻力首先说空气阻力,空气阻力受飞行速度,接触面积,空气密度等因素的影响,所以通常航拍前会有飞行环境测试。

而水的阻力是空气阻力的800倍。

要想在水中操作无人机流畅使用,难度可想而知。

3.电池续航能力问题上面说了水中阻力大于空气阻力,阻力越大耗能越多,所以电池续航能力是无人机的一大短板。

水下无人机有哪些优势其次,操作简易实用。

在智能设备上下载APP进行远程操作,即可实时执行动作。

机动性能好,可操作性强,无人员伤亡风险等。

其次,操作简易实用。

在智能设备上下载APP进行远程操作,即可实时执行动作。

水下无人机发展优势首先,从发展背景来说:传统的水下作业,人工操作不仅十分复杂,人身安全也无法完全保障。

而且随着人类海洋活动的日趋广泛,水上、水下各类产业发展。

无人机

无人机

空中预警化
美军认为,21世纪的空中侦察系统主要由无人机组成。美军计划用预警无人机取代E-3和E-8有人驾驶预警机,使唤其成 为21世纪航空侦察的主力。
空中格斗化
攻击无人机是无人机的一个重要发展方向。由于无人机能预先靠前部署,可以在距离所防卫目标较远的距离上摧毁来袭的导 弹,从而能够有效地克服“爱国者”或C-300等反导导弹反应时间长、拦截距离近、拦截成功后的残骸对防卫目标仍有损害的缺 点。如德国的“达尔”攻击型无人机,能够有效地对付多种地空导弹,为己方攻击机开辟空中通道。以色列的“哈比”反辐射无人机, 具有自动搜索、全天候攻击和同时攻击多个目标的能力。
研发历程
20世纪40年代,二战中无人靶机用于训练防空炮手。
居陈列馆,探寻晚清名臣遗迹 ▪ 参加百科任务,赢高额财富值
推广链接
法国派诺特无人机官方旗舰.. 总部位于法国巴黎的无人机创新高科技品 牌 Parrot-派诺特,现已入..
1945年,第二次世界大战之後将多於或者是退役的飞机改装成为特殊研究或者是靶机,成为近代无人机使用趋势的先河。随 著电子技术的进步,无人机在担任侦查任务的角色上开始展露他的弹性与重要性。
20世纪55年到74年的越南战争,海湾战争乃至北约空袭南斯拉夫的过程中,无人机都被频繁地用于执行军事任务。
/link?url=QyoRS9484VJDO89kKHV7FvwJCh5edlKMdtMUlyfStp23Cqt2pISGdTkgY0Px3Mj7v2PltPTL_gCUmpWFgex3tK
中文名 外文名
无人机 Unmanned Aerial Vehicle
产生年代 优点
20世纪20年代 零伤亡
目录
1 发展简史
▪ 研制背景 ▪ 研发历程

无人机三维建模技术在边坡危岩体勘查中的应用

无人机三维建模技术在边坡危岩体勘查中的应用

世界有色金属 2019年 2月上144无人机三维建模技术在边坡危岩体勘查中的应用刘梦亮,左三胜(成都理工大学,四川 成都 610059)摘 要:随着我国对安全生产的不断重视,边坡危岩体灾害对我国交通建设和矿山安全产生了严重威胁。

本文采用无人机三维建模技术,使用旋翼无人机获取边坡危岩体影像数据,利用影像数据生成三维模型、正射影像及DSM,根据三维模型对危岩体进行判识提供依据。

关键词:无人机;三维建模技术;边坡危岩体,判识中图分类号:TD853 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)03-0144-2Application of 3D Modeling Technology of UAV in dangerous unstable rock of slopeLIU Meng-liang, ZUO San-sheng(Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China)Abstract: With the increasing emphasis on safe production in China, the slope rock mass disaster has posed a serious threat to traffic construction and mine safety. In this paper, the three-dimensional modeling technology of unmanned aerial vehicle (uav) is adopted to obtain the image data of slope dangerous rock mass by rotorcraft unmanned aerial vehicle (uav). The 3d model, orthophoto image and DSM are generated from the image data, which provide the basis for the identification of dangerous rock mass according to the 3d model.Keywords: UAV; three-dimensional modeling technology; dangerous rock; identification危岩体是指受多组岩体结构面切割,并位于矿山陡崖上的稳定性较差的岩体块体及其组合[1]。

无人机在基站巡检工作(标书可做为新技术措施)

无人机在基站巡检工作(标书可做为新技术措施)

无人机在基站勘察巡检工作中的应用1 无人机介绍贡献,并使以色列在世界无人驾驶系统的研制和作战使用领域占有重要地位。

UAV(Unmanned Aerial Vehicle,无人驾驶飞机)(5)20 世纪 80-90 年代,除了美国和以色列外,其是无人驾驶飞机的简称,是利用无线电遥控设备和自备他国家的许多飞机制造公司也在从事无人机的研制与的程序控制装置操纵的不载人飞机。

生产。

1.1 无人机发展简史(6)20 世纪 90 年代后,西方国家充分认识到无人机无人机最早出现是在 20 世纪 20 年代,当时主要是在战争中的作用,竞相把高新技术应用到无人机的研制与基于军事到今天已经发展近百年。

发展上,无人机的续航时间、图像传递速度和数字化传输(1)1910 年,俄亥俄州的年轻军事工程师查尔斯速度都得到提高;而且无人机不再需要陆基电视屏幕领航,科特林基于军事用途首次提出无人机概念并研制出模型可以按程序飞往盘旋点、改变高度以及飞往下一个目标。

并进行实验。

1.2 无人机分类及主要用途(2)1933 年,英国研制出了第一架可复用无人驾驶无人机的种类繁多,主要包括飞艇、固定翼无人机、飞行器“蜂王”。

伞翼无人机、扑翼无人机、变翼无人机、旋翼式无人机等。

(3)二战期间,美国海军首先将无人机作为武器使用。

无人机由于具有体积小、造价低、使用方便、对作1944 年,美国海军为了对德国潜艇基地进行打击,使用战环境要求低、战场生存能力较强等优点,所以目前在了由 B-17 轰炸机改装的遥控舰载机。

军用、民用领域均广泛应用。

军用方面,无人机分为侦(4)20 世纪 70-90 年代及其以后,以色列军事专家、察机、靶机。

民用方面,无人机 + 行业应用,主要是利科学家和设计师对无人驾驶技术装备的发展做出了突出用无人机优势进行航拍,然后对收集资料进行后续行业分析。

目前已经和即将使用的领域多达 40 多个,如影视 2 无人机在日常勘察、巡检工作中的应用航拍、农业植保、海上监视与救援、环境保护、电力巡线、渔业监管、消防、城市规划与管理、气象探测、交通监管、为保证移动通信信号覆盖的良好性、连续性,基站地图测绘、国土监察等。

无人机在水上交通非现场执法中的应用

无人机在水上交通非现场执法中的应用

无人机在水上交通非现场执法中的应用◎ 冯颖1 黄健1 黄成真21.南京市交通运输综合行政执法监督局;2.南京中设航空科技发展有限公司通讯作者:黄成真摘 要:近年来,随着无人机技术的快速进步,无人机低空摄影测量技术在水上非现场执法中展现出许多优势。

无人机的应用使得水上执法工作变得更加高效、灵活和精确。

无人机可以快速高效地获取大量的图像和视频数据,可以覆盖广泛的水域面积,并且能够在较短的时间内完成大规模的巡航任务。

这使得执法人员能够快速获取违法行为的电子化证据,并进行有效的甄别和确认。

关键词:无人机;水上执法;无人机巡航非现场执法是指行政机关利用视频监控、影像摄录、数据共享等信息技术手段,在现场可视化的前提下,自动采集违法行为的电子化证据,经过执法人员专业甄别后确认违法行为,并对当事人进行行政处罚。

在南京市交通运输综合行政执法监督局的努力下,无人机已经成为重点水域辅助巡航的重要工具。

从2018年开始,该局充分利用无人机航拍航测、卫星遥感等先进技术,结合日常巡查和监管等方式,加强水上非现场执法工作。

借助无人机等新兴科技的力量,可以解决目前执法对象和执法力量不匹配的问题,进一步提升交通监管执法的效率。

随着对水上安全要求的提高,传统的监管手段已经无法满足日益复杂的管理需求。

因此,积极探索和采用新兴科技手段,对于加强水上非现场执法、提高监管效率而言,是一个迫切的任务。

这将有助于应对水上安全监管、人命救助和环境污染防治等日益繁重的任务。

1.无人机技术的应用优势1.1无人机高机动、高时效、高分辨的特点采用灵活的多旋翼无人机,运输方便,可快速到达指定目标区域。

同时,对起降地点要求低,起飞方便,不依赖机场,可以定点降落。

而且由于它在低空飞行,通常在云层下,因此受天气的影响较小。

1)及时,无人机具有灵活性,可以快速捕捉并使用专业数码相机进行拍摄,并使用直播设备将图像实时传输到地面终端、指挥中心和手机移动端。

它可以在短时间内拍摄整个目标区域,将照片导入计算机并使用专业的处理程序快速处理该区域的整个图片,整个周期可以在半天内完成。

工程施工单位的发展前景(3篇)

工程施工单位的发展前景(3篇)

第1篇首先,基础设施建设是推动经济发展的重要支撑。

近年来,我国政府高度重视基础设施建设,加大投资力度,推动了一批重大工程项目的实施。

这为工程施工单位提供了广阔的市场空间。

随着“一带一路”倡议、长江经济带、京津冀协同发展等区域发展战略的实施,以及新型城镇化、乡村振兴战略的推进,工程施工单位将在交通、能源、水利、环保等领域迎来更多发展机遇。

其次,房地产行业作为国民经济的重要支柱,对工程施工单位的需求持续增长。

随着我国城镇化进程的加快,居民生活水平不断提高,对住房的需求日益旺盛。

工程施工单位在住宅、商业、办公、旅游等房地产领域的市场份额将进一步扩大。

再者,公共事业服务领域的发展也为工程施工单位提供了新的机遇。

随着国家对环保、医疗、教育等领域的投入加大,工程施工单位在环保设施、医院、学校等公共事业领域的业务将得到拓展。

此外,我国建筑行业的数字化转型和智能化发展,为工程施工单位带来了新的发展机遇。

随着BIM(建筑信息模型)、AI(人工智能)、大数据等技术的应用,工程施工单位可以实现项目全过程的数字化管理,提高施工效率和质量。

同时,建筑机器人、无人机等智能设备的应用,将进一步降低人力成本,提高施工安全。

然而,工程施工单位在发展过程中也面临着一些挑战。

如市场竞争激烈、政策法规变化、环保要求提高、人才短缺等问题。

为了应对这些挑战,工程施工单位需要采取以下措施:1. 提升企业核心竞争力,通过技术创新、管理创新和人才引进,提高企业整体实力。

2. 拓展多元化业务,从单一领域向多元化领域发展,降低市场风险。

3. 加强与政府、金融机构、科研院所等合作,共同推动行业创新和发展。

4. 关注环保、安全、质量等方面的要求,确保企业可持续发展。

总之,工程施工单位在我国经济社会发展中具有广阔的发展前景。

通过应对挑战、把握机遇,工程施工单位将在基础设施建设、房地产开发、公共事业服务等领域发挥更加重要的作用,为我国经济社会发展贡献力量。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

无人

在工程建设领域的应用与发展

任江刘莹颖中国航空规划建设

发展

有限

摘要本文介绍了无人机在民用领域的应用情况概括了在

工程建设测绘领

应用无人机相

技术的

势并通过典型应用案例详细分析了在测量计算三维扫描三维重构施工管理变形监测等环节

用无人机技术的可行与价值优势随着无人

技术发展结合其成本性能功能等方面优势的不断提

升对无人机在工程建设领域的信息化发展方向与前景进行展望为推动行业的多维度信息化数字化发展提供支撑

关键词无人机数字化测量三维扫描施

工管理变

监测

引言随着我国整体信息科学和相关应用的快速发展我国各行业对空间以及目标数据的需求也急剧增长

而军用无人机因其在环境下执行任务的优势以及灵活机动等特性在

民用

领域得到了长足发展与应用尤其为电力通信气象农林海洋等领域提供了更为

便捷高效

安全

的监

测管理

方法

如今工程建设领域长期采用的人工作业不仅人员劳动强度大而且速度慢效率低借助无人机的

成本与高机动性以及先进的数字化摄影测暈技术定位技术技术等将大大提髙信息

采集

与监测的

空间自由度不受地面人员交通条件的限制实现从零至数千米不同距离高度角度对建设目标与空间的

信息捕获因此本文正是围绕无人机在工程建设领域应用这主题研究了其在建设测绘与施

工运

营监测中的应用为行业的多维度信息化数字化发展提供新的思路

无人机在民用领域的发展现

从早期自动飞行的炸弹到世纪年代真正意义上的第架无人机英国蜂后无人

现代无人机的发展从可回收能遥控操作和自主飞行朝着高度集成化多任务平台机多用的方向发

展美国成立了个世界级的无人机应用中心专门研究装有高分辨率相机传感器无人机的

商业应用以色列组建了专门的民用无人机及其工作模式的试验委员会给予苍鹭无人

机非军

事任

务执行证书并与有关部门合作展开多种民用任务的试验飞行欧州在年制定并立刻多方集资付

实施了民用无人机发展路线图之后欧盟拟成立个泛欧民用无人机协调组织为解

决最关键

的空中

安全与适航问

题提供帮助

目前国外的民用无人机已经在各个行业积极铺展开来网络零售巨头亚马逊正在使用无

人机

进行快递服务美国国家海洋和大气管理局用无人机追踪热带风暴有关数据借此完善飓

预警

式雅马哈无人机利用配备的红外照相机监测农作物的生长情况加拿大警方利用装备有前视

红外摄像仪警用无人机搜救失踪人

我国民用无人机的起步并不算晚世纪年代初就将自行研发的无人机在地图测

和地质

勘探

中作了尝试近些年专为民用研制的黔中无人机实现顺利首飞可全自主起飞着陆悬停和航路规划的蜜蜂无人直升机能应用于农业喷洒电力巡查防灾应急航拍测绘中继通

垂直尾倒桅尾双发三种型号的系列无人机已成功完成我国西部无图区个县城区

域的数码航摄任务7民用无

人机

无人机在工程建设测绘中旳应用及优势

随着各种新型传感器和摄影测量平台的不断发展基于无人机的数字化测绘技术克服了常规

传统航

摄影技术成本高飞机姿态控制不精确人工测量手段条件困难等问题因此在规划资源数据获取以及

小范围快速成图方面得到了蓬勃发展为以下建设领域提供了有力支撑

城镇规划与管

伴随着城市化的发展目标目前我国仍有数以万计的小城镇尤其是处于边远地区面积较小分

布零散的区域规划缺乏高精度空间的信息源基于无人机的测绘系统可对大比例尺土地利用图地

图进行修测和补漏工作从而为的规划制图提供经济快速的数据源

道路建设包括铁路无人机在道路建设中的应用包括利用航片进行各种专题内容判释及航测测图为线路方案比选和线路的勘测设计提供资料同时结合航片进行地质水文判释以配合线路方案比选满足道路设计初

测用

的需要因此基于无人机的测绘技术的应用对道路建设工程前期的线路选定及桥渡方

案后期工程

石流崩塌滑坡调查都能起到良好的作用

厂房设备土石方量计算及位置和朝向确定通过无人机的航测系统获取的高精度工点地形图可为厂房外部设备计算土石方量提供基础

料如风电厂的吊装平台和风机基础在设计设备平台时依据厂家资料对机位点地物地貌情况判释可以合理选择设备平台位置及尺寸依据方格网法可以对基础及设备平台的土石方量进行计算同时在确定设备朝向时通过对机位点地貌情况判释以及通过与基础道路线路等专业的配合可

以选择出更

加合理的位置及

设计施工和选址在组织施工设计和风电场升压站选址时应用航片的判释容易选择出较好的设计方案通过对地物的判释为拟订施工运输方案提供资料通过对道路水源电力线及管道判释为施工便道用水供电等提供设计参考资料此外在场区防洪设计时通过对航片河沟洪水位点水坡

点等的立体判释

参照地质判释资料可以大大减少外出测绘工作

无人机在建设运营中的典型

用案例

为提高勘测设计质量加快设计施工进度基于无人机的数字化摄影测量技术作为种勘测手段发

了重要作用除了在上述测绘领域得到了推广应用伴随着传统建筑业的升级改造以及信息化程度的

升无人机搭载更为先进的数字化测量设备结合更加高效的信息化手段为解决更多问题提供新的方法

基于无人机的施工管理无人机的强大视觉和空间无约束优势使它在工程施工

中有着更广阔的应用前景事实上市场对于从独特视

角”

拍摄工程项目有着庞大需求通过无人机搭载三维扫描设

备从各个角度快速获取在建项目形态的关键点云数据见图可以建立起逆向三维重构模型通过与前期设

计模

型进行对比分析施工单位可以尽早发现问题避免犯

代价高昂的错误

如图所示是对某异形建筑的扫描现场通过迅速捕:

捉该建筑的三维数据可以生成高密度的彩色点云数据

库结合计算机图形学原理建立起建筑现状的三维实体图无人机搭载数字化三维扫描

模型对该模型进行测量即可实现建筑物尺寸面积等

设备多角度拍摄真实场景204 第五届中国无人机大会论文集属性的校验进而对建设成果进行精确控制此外对该建筑多曲线的钢结构进行三维重构数据比较

还能模拟和优化施工进度从而使建设过程效率更高稳定性更佳

扫描现场彩色点云数据现状多曲线钢结构

维模型

躍蹦

异形墙面现状模型与设计模型

虚拟施工表面积测量间的数据比对

图某异形建筑实例对于大坝核电

站历史建筑桥梁石化等大型工程建设尤其是那些具有难以精确测量和获得准

确数据的大型复杂曲面工程基于无人机的相关技术应用给这些工程施工带来了极大便利为进步保障

施工质量提供了强有力的技术支撑下面是些其他应用对比

案例

图图

图工厂改造数据模型加快设计进度图大型钢结构尺寸扫

描检查部件

在真实尺寸下得到

最佳

设计方案虚拟装配虚拟检査

图船舶测量船形验收舱容计算虚拟维修虚拟安装等

相关文档
最新文档