无人机仿地飞行在铜川地区某石灰岩矿区测图中的应用

石灰岩矿区一般地形起伏较大,常规航测采用定高飞行,易造成地面分辨率差异大、相片重叠度不够,导致漏洞、成图精度不够等情况。为解决常规定高飞行航测在山区作业存在的不足,本文以铜川地区某石灰岩矿山为研究对象,采用小型可量测多旋翼无人机辅以少量地面像控点进行仿地飞行来获取航摄相片,对矿区地形进行三维建模,利用EPS三维测图工作站采集矿区地形图后,与实测数据做对比检查,成图精度完全满足1∶1000比例尺地形图要求。因此多旋翼无人机仿地飞行航测功能可以有效解决矿区复杂地形环境下快速获取地形图的问题。     

无人机在矿区1∶2000地形测绘中的应用研究

以无人机航摄技术在矿区1∶2 000大比例尺地形图测绘中的应用为研究目的,采用复合翼无人机搭载非量测相机,对甘肃某矿区进行了地形图快速测绘与更新,生产了该矿区1∶2 000地形图和矿区的正射影像图。通过外业施测像控点对测图高程精度的检测与分析,结果表明:通过提前布设地标点,严控飞行质量等误差影响因素,此无人机可满足矿区1∶2 000航测成图。     

关于无人机航测系统外业像控的探讨

文中通过对像控点布设不同方案的比较,总结了无人机航测外业控制与成图精度的关系,较好的解决了无人机航测系统因相幅小而外业像控工作量大的难题,提出了无人机航测系统的适用范围.     

基于大重叠度影像无人机航测地形图技术方法研究

为解决无人机航测大比例尺地形图精度问题,采用大重叠度影像无人机航测的技术方法,完成了陕西省A测区约50 km2,1:1 000地形图航测项目,统计分析了该项目的空中三角测量精度,检测了立体测图数据的平面和高程精度,文中论述了该技术方法的适宜性及其不足之处。     

基于无人机航测技术的露天矿山爆堆形态分析

露天矿山爆堆形态是爆破效果评价的重要组成部分。为了精准高效地评价台阶爆破的爆堆形态,明确相应的评价指标,采用了灵活性好的低空多旋翼小型无人机航测技术。以大宝山露天多金属矿山铁门661 m平台爆区为例,根据采场空间布局及精度要求,设置相对航高为100 m,五向航摄模式下的旁向和航向重叠率均为80%,爆区周边布设了4个像控点,采用Smart3D软件生成了台阶爆前爆后两期的三维可视化实景模型。三维模型误差较小,像控点高程中值误差为2.79 cm,均满足航测精度要求。通过IData软件进行点云和高程信息提取,得到了爆堆空间分布形态及尺寸参数,爆区拉裂范围较大且表面块度分区现象明显,认为与孔网参数设计、地质条件等有关。工程实践表明:无人机航测在爆堆形态分析方面具备一定的可行性,为台阶爆破效果分析提供了新思路。     

基于光流法地形跟随的矿区复杂地形无人机摄影测量

受开采沉陷或地表资源剥离的影响，矿区地形一般较为复杂。传统摄影测量作业时根据矿区平均高程和测量精度要求，设计一个固定航高，按照该高度进行无人机影像采集。该方法因受地形起伏的影响，测区内摄影比例尺、影像重叠度、分辨率相差较大，导致测量精度不一致，甚至无法构成立体视觉条件，导致空三加密失败。为克服传统方法的不足，在分析地形起伏对测量精度影响的基础上，基于地形跟随技术，采用轻小型机器视觉模块，通过设计开发基于拓扑约束的快速光流估计算法，实时估计无人机相对地面的航高，并根据地形变化调整无人机飞行高度，实现实时地形跟随的矿区复杂地形摄影测量，从而保证在矿区复杂地形条件下摄影比例尺、影像重叠度、分辨率一致，满足精度均匀的摄影测量条件。研究表明：在矿区复杂地形条件下，能够达到1∶500大比例尺矿区地形图测绘精度要求，证明了该方法的有效性。     

基于光流法地形跟随的矿区复杂地形无人机摄影测量

受开采沉陷或地表资源剥离的影响，矿区地形一般较为复杂。传统摄影测量作业时根据矿区平均高程和测量精度要求，设计一个固定航高，按照该高度进行无人机影像采集。该方法因受地形起伏的影响，测区内摄影比例尺、影像重叠度、分辨率相差较大，导致测量精度不一致，甚至无法构成立体视觉条件，导致空三加密失败。为克服传统方法的不足，在分析地形起伏对测量精度影响的基础上，基于地形跟随技术，采用轻小型机器视觉模块，通过设计开发基于拓扑约束的快速光流估计算法，实时估计无人机相对地面的航高，并根据地形变化调整无人机飞行高度，实现实时地形跟随的矿区复杂地形摄影测量，从而保证在矿区复杂地形条件下摄影比例尺、影像重叠度、分辨率一致，满足精度均匀的摄影测量条件。研究表明：在矿区复杂地形条件下，能够达到1∶500大比例尺矿区地形图测绘精度要求，证明了该方法的有效性。     

影响无人机航测精度的因素浅析

无人机航测在各个领域应用日益广泛。在精度方面除了硬件以外,依然有很多外界因素对其有较大影响,文中将针对像控点的布设、图像质量、重叠率、飞行高度四个方面说明其对精度影响的原因。     

基于无人机航测系统的无控制测绘试验研究

无人机航测是当前我国低空测绘领域的研究与应用热点。文中以天狼星无人机航测系统为基础,采用试验区布设地标控制点检核的方式,进行了无控制摄影测量的生产性试验研究。试验结果表明:GSD优于8 cm时,其无控制摄影测量的平面和高程精度均优于15 cm,满足大比例尺测绘生产的测图精度需求。     

小型消费级无人机在某矿山地质环境恢复治理中的应用

随着无人机航空摄影测量技术的快速发展,采用无人机技术的矿山测量已逐渐成为获取矿山地形数据的主要测量手段.针对小型消费级无人机具有机动灵活、操作简便、成本低、效率高的特点,该文介绍了大疆Phantom-4无人机在矿山地质环境恢复治理工程中的应用,并对其精度进行分析,主要研究不同像控点布设密度及像控点间距对测量精度的影响,以及利用数字正射影像图和三维点云数据对渣堆、危岩体等地貌进行了解译判读.通过与实测数据对比,结果表明,当像控点间距达到252m时就可以达到较高的检查点精度及渣堆、危岩体识别精度.     

空天地一体化监测联合反演开采沉陷概率积分预计参数研究

煤炭开采引发的地表沉陷需要通过合适的手段对其进行有效监测。针对传统差分干涉测量难以监测地表大梯度形变、无人机技术无法对矿区边缘进行高精度监测的难题，提出融合DInSAR和无人机两种非等精度的监测技术，采用地面传统测量实测进行验证，将三种数据的优势进行互补，实现矿区的高精度监测。使用融合后的数据对华阳集团一矿81403工作面的概率积分参数进行反演。结果表明，反演的参数结果与实测参数结果基本接近。     

基于无人机遥感的开采沉陷耕地质量评价及复垦建议

针对我国东部高潜水位矿区煤炭开采造成耕地减产绝收及生态破坏等问题,以东滩煤矿开采沉陷耕地玉米作物为例,利用无人机多光谱影像和田间同步实测数据,采用经验模型法建立了开采沉陷耕地玉米叶面积指数反演模型并进行了耕地质量评价。结果表明：引入红边波段的归一化植被指数（red-red edge normalized difference vegetation index,RRENDVI）构建的幂函数模型为最优模型,其R2=0.756,RMSE=1.125,模型具有较高的精度和可靠性。通过该模型对研究区玉米叶面积指数（leaf area index,LAI）进行反演,得到玉米LAI分布图。根据研究区玉米及当地正常生长玉米的LAI均值,并结合实际沉陷积水情况,构建了沉陷耕地质量评价规则,将开采沉陷耕地分为五等,根据各等级地块损毁程度分别提出了划方平整、挖深垫浅等复垦建议。分析结果对于小范围沉陷耕地损毁监测、耕地质量评价及复垦工作具有一定的参考价值。     

无人机航测技术在矿区开采沉陷变形监测中的应用

为了更好地监测矿区开采沉陷变形情况,提出一种基于无人机航测技术的矿区开采沉陷变形监测方法。优先标定相机,输入无人机畸变参数,降低相机畸变误差。通过无人机航测技术获取矿区影像数据,采用UASMaster软件对点云数据预处理。将倾斜航拍方案引入沉陷区,获取矿区地面无人机倾斜数据;采用矿区经验参数以及实际观测数据预测沉陷盆地,最终达到矿区开采沉陷变形监测的目的。仿真实验结果表明,所提方法可以获取高精度的矿区开采沉陷变形监测结果。     

基于数字航空测量的矿区勘测技术应用研究

为了给平定县龙泉山矿区提供精确测量成果,以平定县龙泉山矿区为背景,采用数字航空测量技术对控制测量进行了分析,主要为选点埋石、平面控制、高程控制;根据航摄的工作范围,采用2个航摄分区,在遥感影像图上规划航线,采用CW-007C航空摄影测量系统以及无人机专用相机SONY_A7RⅡ等,分析了航测作业和数字化成图,得到了GPS控制点成果表以及地形图检查点精度检核表。研究表明,该技术具有很好的实用性,并且检测点坐标和图上坐标之间的误差很小,符合国家相关标准及要求。研究为矿区勘测技术的发展提供了借鉴。     

特厚煤层综放开采地表沉陷预计模型算法改进

近浅埋深特厚煤层综放开采因其一次性采出煤层厚度大,其地表移动变形特殊性较明显,该地质采矿条件下按概率积分法进行地表沉陷预计结果与实际情况有一定程度的偏差。对试验区近浅埋深特厚煤层综放开采条件下的地表移动变形特殊性进行了分析,考虑到厚硬岩层对地表沉陷的控制作用,并基于层状弹性梁板岩层沉陷控制理论和随机介质理论,建立适合近浅埋深特厚煤层综放开采沉陷预计模型。实践应用表明:该沉陷预计模型算法与实测结果吻合程度较好,适合于特厚煤层综放开采地表沉陷预计应用;较好地解决了概率积分法边界收敛迅速、盆地两侧不对称等问题,提高了地表沉陷的预计精度。     

煤岩识别采煤机分析与设计

针对煤炭开采过程中采煤机滚筒高度调节的实际工程问题,为提高采煤自动化、无人化程度,根据煤岩物理性质的不同,提出一种新的煤岩识别技术及采煤机。通过利用试切锯片截割煤岩,试切电机负载电流不同,波动程度不同;同时进一步分析截割煤岩时液压缸压力变化进行煤岩识别。结果表明:通过试切电机负载电流不同结合液压缸压力变化进行煤岩识别的方法,具有准确、稳定、可靠、成本低的特点,为煤岩识别采煤机的设计提供了参考。     

煤矿开采引发地表塌陷破坏的危险性及对基本农田的影响与防治方法

地表塌陷破坏的发生受多种因素的制约,在不同地区或者在同一地区由于地形地貌的差异以及人类活动的季节、活动的持续时间、活动范围、活动幅度等方面的差别,会导致地表塌陷破坏引发的可能性、发生地表塌陷破坏的规模、危害程度存在明显的差别[1]。国家能源集团宁夏煤业公司双马煤矿在煤炭资源开采利用时对地表基本农田的破坏程度进行危险性预测,并提出灾害防治措施。     

GPS-RTK在矿区测量中的实践应用

对GPS-RTK测量技术的精度进行了分析,发现GPS-RTK测量技术在煤矿矿区沉降监测中的优势。以马脊梁矿为研究对象,采用GPS-RTK与全站仪进行矿区沉降监测的精度工业试验。监测数据结果表明:GPS-RTK与全站仪的监测结果具有一致性,准确度和精度较高。