劉媛媛

摘 要 21世紀(jì)是一個(gè)全面的信息技術(shù)發(fā)展的時(shí)代，很多新型科技技術(shù)如雨后春筍不斷蓬勃發(fā)展，為適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，新的遙感技術(shù)正被運(yùn)用到科技建設(shè)中，而方便快捷的無(wú)人機(jī)正是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，它小巧易操作，能很好地滿足我國(guó)現(xiàn)階段科技發(fā)展的需求。本文就無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的工作原理、在生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用等做了闡述。

【關(guān)鍵詞】無(wú)人機(jī)遙感技術(shù) 應(yīng)用 環(huán)境保護(hù)

遙感技術(shù)是探測(cè)領(lǐng)域中非常重要的一項(xiàng)技術(shù)。近幾年，隨著科技的不斷發(fā)展，無(wú)人機(jī)遙感這種全新的技術(shù)也越來(lái)越受到重視，其操作、運(yùn)用水平也在不斷地提高。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的本質(zhì)是：無(wú)人機(jī)可在任意地點(diǎn)和任意時(shí)刻進(jìn)行拍攝，拍攝出來(lái)的照片既真實(shí)又清晰。正因?yàn)槿绱?，無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的被廣泛運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域中，解決了很多面調(diào)查中無(wú)法實(shí)現(xiàn)的難題，大大減少了戶外調(diào)查工作量，提高了工作效率。

1 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的概述

1.1 無(wú)人機(jī)遙感的簡(jiǎn)介

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)是指利用無(wú)人駕駛飛行器技術(shù)、遙感傳感器技術(shù)、遙測(cè)遙控技術(shù)等進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、建模和應(yīng)用分析的應(yīng)用技術(shù)。它具有體積小、重量輕的特點(diǎn)，而費(fèi)用成本較低，用途多樣，因此無(wú)人機(jī)在國(guó)家應(yīng)急救災(zāi)、資源的調(diào)查和監(jiān)測(cè)、氣象監(jiān)測(cè)等方面的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。

1.2 無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)的工作原理

無(wú)人機(jī)感應(yīng)是利用無(wú)線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操作的無(wú)載人飛機(jī)，它以無(wú)人飛行器為平臺(tái)，搭載多種不同的遙感傳感器獲取遠(yuǎn)程空間遙感信息，通過電子信息技術(shù)加工處理后，按照一定精度要求制作出正射遙感影像。無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)采集信息的工作平臺(tái)分別為飛行器系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)及信息傳輸系統(tǒng)、信息獲取和處理以及保障系統(tǒng)四個(gè)方面。

2 無(wú)人機(jī)在生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用

隨著科技的不斷進(jìn)步，具有高時(shí)效、高分辨率而機(jī)動(dòng)靈活的無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)正憑借著其特性在生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，比如在項(xiàng)目建設(shè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境應(yīng)急等方面都用到了無(wú)人機(jī)感應(yīng)技術(shù)。

2.1 在建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用

例如在修建鐵路的時(shí)候就用到了無(wú)人機(jī)感應(yīng)技術(shù)，工作人員采用無(wú)人機(jī)技術(shù)對(duì)鐵路附近居民搬遷情況、生態(tài)環(huán)境情況進(jìn)行了航空遙感監(jiān)測(cè)，通過影像獲得圖集來(lái)收集整理信息，方便工程的實(shí)施。在修建鐵路的過程中，相關(guān)人員會(huì)利用無(wú)人機(jī)每隔幾天在施工地點(diǎn)上空巡飛一次，無(wú)人機(jī)是由電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，使螺旋槳產(chǎn)生升力而飛起來(lái)的，當(dāng)無(wú)人機(jī)四個(gè)螺旋槳的升力之和等于飛機(jī)總重量時(shí)，無(wú)人機(jī)的升力與重力相平衡，無(wú)人機(jī)就可以懸停在空中了。但旋翼在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，也會(huì)有一個(gè)反作用力促使電機(jī)向反方向旋轉(zhuǎn)，一次無(wú)人機(jī)中相鄰的兩個(gè)螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向是相反的。等無(wú)人機(jī)平穩(wěn)后，利用上面搭載遙感傳感器收集地面的影像圖片，將拍攝下來(lái)的畫面對(duì)其進(jìn)行加工處理制成三維圖片，然后觀察檢視其與最初的建筑設(shè)想和規(guī)劃是否相符合，方便工程在做出錯(cuò)誤時(shí)及時(shí)糾正。

2.2 在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的運(yùn)用

無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)主要監(jiān)測(cè)環(huán)境中的植被覆蓋、土壤侵蝕和地面水污染等情況，比如在海上環(huán)境監(jiān)測(cè)中無(wú)人機(jī)就發(fā)揮了重要作用。由于海面寬廣無(wú)垠，且海水較深，一般無(wú)法監(jiān)測(cè)只能在海灘周圍的淺水區(qū)，無(wú)法真正進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)，有了無(wú)人機(jī)便可以對(duì)海洋情況進(jìn)行全方位的監(jiān)測(cè)，讓我們清楚了解海洋溢油污染，垃圾污染等詳細(xì)情況。

對(duì)海洋進(jìn)行檢測(cè)的工作是選擇一塊較空曠的場(chǎng)地，架設(shè)好彈射器或是火箭助推器，在測(cè)量一切條件合適后，在搭載了需要的遙控傳感器后便可以起飛。它以無(wú)人機(jī)為空中平臺(tái)，通過搭載的各種遙感器全面的監(jiān)測(cè)海洋情況獲取信息，通過電調(diào)接收飛控指令后，控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的傾角改變，讓無(wú)人機(jī)能夠拍攝地面的各個(gè)角度畫面，然后利用圖傳系統(tǒng)將畫面?zhèn)鬏數(shù)降孛孢B接計(jì)算機(jī)里，讓計(jì)算機(jī)對(duì)收集到的圖形信息做出分析處理，并按照一定的精度制成圖像，通過這些圖像我們便可以清晰看到平時(shí)無(wú)法到達(dá)的海面情況。

2.3 在環(huán)境應(yīng)急中的運(yùn)用

在四川汶川地震中，就有人利用無(wú)人機(jī)感應(yīng)技術(shù)，像雷天杰在就使用無(wú)人機(jī)拍攝了汶川的余震中北川縣震后影像，為抗震救災(zāi)提供了有效幫助。它通過手動(dòng)遙控器讓無(wú)人機(jī)飛到北川縣上空，然后用GPS獲取無(wú)人機(jī)經(jīng)緯度信息，以方便及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。通過地面的遙控器和飛機(jī)端的接收模塊的鏈接來(lái)傳輸信息，然后用隨身攜帶的BGAN衛(wèi)星系統(tǒng)將拍攝的畫面?zhèn)鹘o相關(guān)部門，為部門的決策提供了很大的幫助。在這個(gè)過程中無(wú)人機(jī)首先用飛行系統(tǒng)將傳感器采集來(lái)的數(shù)據(jù)無(wú)線電測(cè)控終端傳輸?shù)挠傻孛鏈y(cè)控站，地面相關(guān)工作人員在計(jì)算處理后對(duì)無(wú)人機(jī)飛行模式進(jìn)行調(diào)整和控制，然后又進(jìn)行新的一輪將無(wú)人機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)及發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)載電源系統(tǒng)、任務(wù)設(shè)備的工作狀態(tài)參數(shù)實(shí)時(shí)傳送給機(jī)載無(wú)線電數(shù)據(jù)終端，經(jīng)無(wú)線電下行信道發(fā)送回地面測(cè)控站。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

貴州航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 貴州省貴陽(yáng)市 550000