无人机遥感飞控技术
无人机遥感技术的工作原理
无人机遥感技术的工作原理无人机遥感技术是一种基于无人机的航空遥感技术。
它利用无人机高空飞行的特殊性质，搭载各种遥感器材，对地表、植被、水文等进行高精度、高效率的信息获取，从而实现对大面积、复杂地域的实时监测、实时更新等目标。
而无人机遥感技术的工作原理就是通过高空无人机对地表、植被、水文等进行信息获取和处理，从而为地质勘探、气象预测、环境监测、农业管理等提供可靠的基础数据。
一、无人机遥感技术的原理无人机遥感技术是基于遥感技术的一种新型技术，而遥感技术就是利用人造卫星、飞机、无人机等载体，在距离地面一定距离的高度上，通过非接触式感知手段获取地球表面及其状况全部或部分信息的科学技术。
其实现依靠于高分辨率摄像头、激光雷达、多光谱传感器、红外热像仪、全景相机等遥感器材。
而无人机遥感技术的工作原理都可以归纳为四个步骤：第一步：航线规划和飞行控制这是整个无人机遥感技术最基础的工作步骤。
在此过程中，要根据无人机的场地、目标等实际情况，利用计算机软件为无人机进行航路规划，并将航线导入到无人机飞行控制系统中。
在飞行过程中，飞控系统会实时监测无人机的姿态、方位、高度等信息，并根据预设的航线自主飞行。
第二步：数据采集无人机进行航线控制后，接下来要开始进行数据采集。
数据采集是无人机遥感技术的关键环节，要完成数据采集必须依赖于各种遥感器材。
目前，常见的无人机遥感数据采集器材包括高分辨率光学摄像头、多光谱摄像头、激光雷达等。
在数据采集的过程中，需要根据任务的要求完成有关相机、激光雷达等硬件设备的设置和校验，以确保采集到的数据量足够稳定和可靠。
第三步：数据传输和处理在完成数据采集后，无人机遥感技术还需要将采集到的数据进行传输和处理。
一般来说，传输方式可通过数据存储设备（例如SD卡或硬盘）或者遥感地面站进行数据传输。
传输完成后，数据需要进行预处理，处理的过程包括影像切分、去噪、色彩均衡、辐射校正等。
在进行数据处理的同时，还需要观察和判断数据是否存在干扰、异常等问题。
无人机遥感技术
无人机遥感技术1前言由于无人机具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点,因此被作为一种理想的飞行平台广泛应用于军事和民用各个领域。
尤其是进入二十一世纪以后,许多国家将无人机系统的研究、开发、应用置于优先发展的地位,体积小、重量轻、探测精度高的新型传感器的不断问世,也使无人机系统的用途迅速拓展。
“ＵＡＶＲＳⅡ型无人机低空遥感监测系统”于2003年9月通过专家组鉴定。
该系统主要由遥感数据获取系统以及遥感数据后处理系统组成。
其中遥感数据获取系统按结构划分成为无人机机体、动力系统、飞行控制系统、无线电遥测遥控系统、遥感设备及其控制系统、地面监控中心控制系统。
在多次飞行中,无人机遥感数据获取系统成功获取了高分辨率航空遥感影像,实现了航摄面积覆盖。
2系统的技术优势(1)机动快速的响应能力无人机系统运输便利、升空准备时间短、操作简单,可快速到达监测区域,机载高精度遥感设备可以在短时间内快速获取遥感监测结果。
(2)性能优异无人机可按预定飞行航线自主飞行、拍摄,航线控制精度高,飞行姿态平稳。
飞行高度从50m至4000m,高度控制精度10m;速度范围从70km/h至160km/h,均可平稳飞行,适应不同的遥感任务。
(3)操作简单可靠飞行操作自动化、智能化程度高,操作简单,并有故障自动诊断及显示功能,便于掌握和培训;一旦遥控失灵或其他故障,飞机自动返航到起飞点上空,盘旋等待。
若故障解除,则按地面人员控制继续飞行,否则自动开伞回收。
(4)高分辨率遥感影像数据获取能力无人机搭载的高精度数码成像设备,具备面积覆盖、垂直或倾斜成像的技术能力,获取图像的空间分辨率达到分米级,适于1∶1万或更大比例尺遥感应用的需求。
(5)使用成本低无人机系统的运营成本较低,飞行操作员的培训时间短,系统的存放、维护简便,还可免去了调机和停机的费用。
这套系统主要应用领域它以无人驾驶飞行器为飞行平台、以高分辨率数字遥感设备为机载传感器、以获取低空高分辨率遥感数据为应用目标，具有快速、实时对地观测、调查监测能力，因此在土地利用动态监测、矿产资源勘探、地质环境与灾害调查、海洋资源与环境监测、地形图更新等领域都将有广泛应用。
遥感无人机操作方法
遥感无人机操作方法
以下是遥感无人机的基本操作方法：
1. 准备工作：确保无人机的电池电量充足，并检查摄像头、传感器等设备是否正常。
2. 飞行前的测试：在起飞前进行一些试飞，包括检查无人机的姿态控制、传输图像质量等功能是否正常，以确保无人机的正常工作。
3. 天气条件：选择适合飞行的天气条件，避免强风、大雨、雾等恶劣天气对无人机的干扰。
4. 飞行计划：制定飞行计划，包括起飞点、观测区域、飞行路径等，确保飞行过程中能够有效地获取目标数据。
5. 起飞：将无人机放置在开阔的场地上，确保无人机周围没有障碍物。
启动无人机，进行预热后逐渐加油门，使无人机起飞。
6. 自动飞行：根据事先设定的飞行计划，使无人机进入自动飞行模式。
无人机会根据设定的航点、高度和速度等参数自动进行飞行，并完成对目标区域的观测。
7. 数据采集：在飞行过程中，遥感无人机的传感器会持续对目标区域进行观测
和数据采集。
这些数据包括图像、视频、高程数据等。
8. 返航：当完成任务或电量不足时，无人机会自动返回起飞点。
在返航过程中，无人机会自动避开障碍物，确保安全返回。
9. 降落：在返回起飞点后，无人机会自动进入降落过程。
在降落过程中，无人机会逐渐减速，并自动降落到指定位置。
10. 数据处理：将采集到的数据进行处理，包括图像处理、遥感数据融合等，以生成相应的遥感产品。
需要注意的是，无人机的操作规范和飞行安全非常重要。
在飞行过程中，遵守地方性航空法规和无人机飞行管理规定，确保飞行安全。
同时，及时检查和维护无人机设备，保持其正常工作状态。
低空无人机遥感测绘技术及其质量控制
低空无人机遥感测绘技术及其质量控制摘要：随着城市测绘规划等工作重要程度的不断提升，人们对测绘工作的重视程度也发生了相应提升。
在这种背景中，在测绘精度、测绘质量等方面存在显著优势的无人机低空遥感测绘系统逐渐开始被应用于测绘作业中。
为了保证系统优势的合理发挥，在实际应用过程中，需要对航摄、像控布网等质量控制点的控制工作加以重视。
关键词：低空无人机；遥感测绘技术；质量控制1 无人机低空遥感测绘系统的组成要素1.1全数字立体测量系统要素该要素负责提供DOM、DLG产品以及DEM的生成和处理功能。
该要素被应用在测绘过程的后期阶段中。
1.2空中三角测量系统要素该要素的功能是负责处理各类遥感信息，并利用原始影像信息获得可供测绘人员使用的成品影像资料。
1.3地面监控系统要素该要素的监控功能是基于计算机等设备产生的。
地面监控系统的作用主要是通过对整个测绘作业过程中问题的发现，控制测绘质量。
1.4无人机遥感平台要素该平台是由数据传感器、无人机、机载飞控等设备组成的。
该要素承载着整个系统的遥感信息采集功能。
1.5飞行控制系统要素该要素的作用为控制飞行器的位置、高度、飞行速度等信息，提升飞行过程与被测区域的实际测绘需求的契合程度。
2 无人机遥感测绘技术的优势特点一般来说，低空无人机遥感测绘技术具有快速高效、机动灵活和分辨率高、处理效率快三大优势，在应急测绘项目中发挥了不容忽视的作用。
2.1机动灵活相比于大型飞机的笨重、难于控制、以及对起飞和着陆场地的严苛要求，低空无人机的机动灵活一直饱受好评，其机身轻便、灵活，有着较高的承载力，对起降场地的要求也比较低，尤其是在地形复杂、起降困难的场地，低空无人机的优势将会充分的发挥出来，其性能远远超过了大型飞机。
而且低空无人机无论是在高山、低谷，还是海洋、湖泊，都能够获取高清的影像资料，为环境保护、灾区救援等工作提供了可靠的技术支持。
2.2分辨率高、处理速度快低空无人机遥感测绘技术的分辨率高，最高分辨率可达到0.1m，在处理速度上也优于GPS技术和GIS技术，每日单机摄影覆盖面积可达到100m2以上，是常规测绘技术的30倍以上，能够很好的满足地理信息的测绘需求。
低空无人机遥感技术及应用
，判断水体富营养化程度。
水污染事件应急监测
03
在突发水污染事件中，低空无人机可快速获取现场的水质数据
，为应急处置提供信息支持。
生态环境监测
植被覆盖监测
利用无人机搭载的可见光、多光谱等传感器，获取地表植被的反射 光谱信息，进而分析植被类型、覆盖度、生长状况等。
生态环境质量评价
结合大气、水、土壤等多源遥感数据，对生态环境质量进行综合评 价，为生态保护与修复提供决策依据。
信息，为土地资源规划和管理提供决策支持。
02
水资源监测
无人机可搭载水质监测仪器，在飞行过程中实时采集水样并分析水质参
数，实现对河流、湖泊等水域的水质监测和评估，为水资源保护和管理
提供依据。
03
农业生态环境监测
通过无人机遥感技术，可以实时监测农业生态环境的状况，包括土壤质
量、植被覆盖度、生物多样性等，为农业可持续发展和生态环境保护提
长航时、大载荷无人机发展
多传感器融合与智能处理
随着电池技术和轻量化材料的进步，未来 无人机将具备更长的续航时间和更大的载 荷能力。
多源传感器数据的融合和智能处理技术将 成为发展重点，提高数据获取和处理效率 。
高精度定位与导航
5G/6G通信技术应用
借助RTK、PPP等高精度定位技术，无人机 将实现厘米级甚至毫米级的定位精度，提 升遥感数据质量。
限制。
数据传输与处理
实时高效的数据传输和处理技 术尚不成熟，影响了遥感数据 的实时性和应用效果。
传感器技术与精度
传感器技术的发展直接影响遥 感数据的精度和分辨率，当前 传感器技术仍有待提高。
自主导航与避障
在复杂环境下，无人机的自主 导航和避障技术仍需进一步完 善，以确保飞行安全和数据采
无人机飞控技术最详细解读
无人机飞控技术最详细解读以前，搞无人机的十个人有八个是航空、气动、机械出身，更多考虑的是如何让飞机稳定飞起来、飞得更快、飞得更高。
如今，随着芯片、人工智能、大数据技术的发展，无人机开始了智能化、终端化、集群化的趋势，大批自动化、机械电子、信息工程、微电子的专业人才投入到了无人机研发大潮中，几年的时间让无人机从远离人们视野的军事应用飞入了寻常百姓家、让门外汉可以短暂的学习也能稳定可靠的飞行娱乐。
不可否认，飞控技术的发展是这十年无人机变化的最大推手。
无人机飞控是什么？飞行控制系统（Flight control system）简称飞控，可以看作飞行器的大脑。
多轴飞行器的飞行、悬停，姿态变化等等都是由多种传感器将飞行器本身的姿态数据传回飞控，再由飞控通过运算和判断下达指令，由执行机构完成动作和飞行姿态调整。
控可以理解成无人机的CPU系统，是无人机的核心部件，其功能主要是发送各种指令，并且处理各部件传回的数据。
类似于人体的大脑，对身体各个部位发送指令，并且接收各部件传回的信息，运算后发出新的指令。
例如，大脑指挥手去拿一杯水，手触碰到杯壁后，因为水太烫而缩回，并且将此信息传回给大脑，大脑会根据实际情况重新发送新的指令。
无人机的飞行原理及控制方法（以四旋翼无人机为例）四旋翼无人机一般是由检测模块，控制模块，执行模块以及供电模块组成。
检测模块实现对当前姿态进行量测；执行模块则是对当前姿态进行解算，优化控制，并对执行模块产生相对应的控制量；供电模块对整个系统进行供电。
悟四旋翼无人机机身是由对称的十字形刚体结构构成，材料多采用质量轻、强度高的碳素纤维；在十字形结构的四个端点分别安装一个由两片桨叶组成的旋翼为飞行器提供飞行动力，每个旋翼均安装在一个电机转子上，通过控制电机的转动状态控制每个旋翼的转速，来提供不同的升力以实现各种姿态；每个电机均又与电机驱动部件、中央控制单元相连接，通过中央控制单元提供的控制信号来调节转速大小；IMU惯性测量单元为中央控制单元提供姿态解算的数据，机身上的检测模块为无人机提供了解自身位姿情况最直接的数据，为四旋翼无人机最终实现复杂环境下的自主飞行提供了保障。
无人机航空遥感系统关键技术研究
收稿日期:2004206215作者简介:晏 磊(19562),男,湖北武汉人,教授,博导,主要研究方向为数字成像及图像处理、无人机遥感系统和ITS.基金项目:科技部中小企业创新基金(02C26215200750)第37卷第6期2004年12月武汉大学学报(工学版)Engineering Jo urnal of Wuhan University Vol.37No.6Dec.2004文章编号:167128844(2004)062067204无人机航空遥感系统关键技术研究晏 磊1,2,吕书强1,2,赵红颖1,2,张雪虎1,2,杨绍文3,赵继成4(1.北京大学遥感与地理信息系统研究所,北京 100871;2.北京市空间信息集成与3S 工程应用重点实验室,北京 100871;3.中国贵州航空工业总公司无人机研究开发中心,贵州贵阳 550009;4.中国测绘科学研究院,北京 100039)摘要:简要分析了在我国发展无人机航空遥感系统的必要性和可行性,针对我国某型民用无人机,设计了无人机航空遥感信息平台的总体技术框架.在此基础上,对构建无人机航空遥感信息平台所涉及的关键技术进行了分析.指出高精度的组合导航、不同遥感传感器设备的集成、遥感数据机上处理与压缩以及遥感数据近实时传输等是实现无人机航空遥感信息平台的关键技术.关键词:航空遥感;无人机;信息平台中图分类号:TP 79;V 2 文献标识码:AResearch on key techniques of aerial remote sensing systemfor unmanned aerial vehiclesY AN L ei 1,2,L U Shu 2qiang 1,2,Z HA O Hong 2ying 1,2,Z HA NG X ue 2hu 1,2,Y A NG Shao 2wen 3,Z HAO Ji 2cheng 4(1.Insti tute o f Remote Sensing and GIS,Peking Universi ty,Beijing 100871,China;2.Beijing Key Lab.o f Spatial Informatio n Integration &Its Applications,Beijing 100871,China;3.China National Guizhou Aviatio n Indus try (G roup)Co.ltd.,Guiyang 550009,China;4.Chinese Academy o f Surv eying and Mapping,Beijing 100039,China)Abstract:The aerial remote sensing (RS)syste m for unmanned aerial vehicles (UA V),whic h is flexible and lower in cost,will be the potential and necessary supplement for traditional aerial RS systems.Based on the UA V developed domestically,the structure of RS system f or UA V is designed.And then,the key techniques involved in RS system f or U AV are discussed.Finally,a conclusion is given and the future research w ork is mentioned.Key words:aerial re mote sensing;unmanned aerial vehicle (UA V);information pla tform 随着信息科学和相关产业的快速发展,各国对遥感数据的需求急剧增长.虽然许多发达国家已经能够生产满足一定用户需要的高分辨率数据,但是遥感数据供给的增长远远不及对其需求的增长.特别在发展中和不发达国家,发展耗资巨大的航天遥感系统目前存在技术上和资金上的困难.数据获取成为当前阻碍遥感技术迅速推广应用的主要瓶颈之一.航空遥感技术作为遥感技术体系的两大分支之一,得到了各国遥感界的重视.我国在该领域也取得了一系列重大的进展,研制出许多航空遥感设备[1].无人机遥感系统具有运行成本低、执行任务灵活性高等优点,正逐渐成为航空遥感系统的有益补充,是遥感数据获得的重要工具之一.重量轻、体积小、性能高的一系列航空遥感设备的研制成功,以及无人机技术的快速发展,使无人机有可能和新型的遥感设备相集成,成为航空遥感中的一支新生力量.目前,无人机已经从最初的军用领域扩展到民用产业,其应用领域正在不断扩展,如洪涝防治、海上监测、环境保护和土地动态监测等[2,3].然而,传统的无人机并不是为遥感目的而设计的,同样,许多遥感设备也不是专门为无人机设计的,其结果是导致了它们之间的集成很困难.本文中提到的无人机遥感系统,其无人机的研制充分考虑了遥感飞行的特殊性,较其采用无人机改装的遥感系统具有较大优势.1 无人机遥感系统关键技术1.1 系统结构无人机遥感系统所采用的无人机是按照有人机的标准设计,并且其研制的目的主要是作为遥感平台.主要性能指标有:作业高度5km,巡航速度170km/h,最大续航时间30h,导航精度50m,有效载荷100kg 等.在该型无人机上预定装载的遥感设备包括机载可更换SAR 系列/红外/可见光CC D 成像设备.其系统框图如图1所示.图1 无人机遥感运营系统结构框图1.2 关键技术1.2.1 无人机遥感平台无人机遥感平台的框图如图2所示,其性能与成本直接影响无人机航空遥感系统的应用效果与范围,因此不断提高无人机平台的性价比对于无人机航空遥感业务化运行系统的可持续发展至关重要.其关键的性能指标包括飞行高度、续航时间、有效载荷、飞行平稳度、导航精度、巡航速度、起降方式等.而且无人机的运行成本对整个系统也至关重要.因此,在目前无人机的基础上,努力提高下一代无人机的性价比,使其更适合作为可持续经营的遥感平台,是下一步的研究重点.具体包括:(1)在现有无人机的基础上,按照航空遥感的特殊要求,进行无人机平台的最优化设备选型和平台系统集成;(2)在现有G PS/惯性导航基础上,进一步实现GPS/惯性导航/景像匹配的组合导航方式,提高导航精度;(3)进行下一代高空无人机的研制(2005年完成).在成本增加不大于15%的前提下,达到最高升限18km,作业高度16km,有效载荷大于100kg,续航时间不小于30h.(4)在现有自动起降基础上,实现更高精度的自动起降(起飞跑道、降落跑道、跑道宽度).1.2.2 无人机遥感设备集成与接口无人机平台可采用的候选遥感设备包括4种高空间分辨率(<1m @1m)轻型(<60kg)机载合成孔径雷达(SA R)和两种轻型光学成像设备.选择68武汉大学学报(工学版)2004适合于具体应用和无人机特点的遥感设备,建立标准设备接口,缩短安装调试周期是集成应用型无人机航空遥感系统的关键.具体研究内容包括:(1)针对不同应用要求,通过性能价格比较,选择遥感设备;(2)完成遥感数据获取设备与无人机平台之间的统一接口设计,以便实现不同型号S AR 、红外摄像仪和可见光CCD 等设备的快速更换;(3)无人机遥感设备的安装调试.图2 无人机航空遥感平台框图1.2.3 遥感数据实时处理与下传高分辨率遥感数据与无人机平台其他传感器数据的实时处理融合与可靠下传是保障无人机航空遥感系统全天时作业的重要技术手段[4].由于高分辨率航空遥感设备产生的数据量大,目前在实时下传过程中多采用高压缩比的有损图像压缩技术,其所导致的误差限制了航空遥感在一些高标准领域(如本系统所要示范的测绘领域)的应用.如何选取和改进现有压缩编码方法,在保证实时下传的前提下,减小或消除图像压缩算法损耗,提高重构图像的质量是无人机遥感平台实施过程中的关键技术之一.具体内容包括:(1)有效地将遥感图像数据、GPS 定位数据、辅助导航定位数据、无人机飞行姿态、成像传感器姿态角、航拍时刻以及其他各种空中传感器所获取的数据进行融合,生成带有地理坐标和时间信息的遥感图像;(2)提高现有的景像匹配算法的实时性,为高精度无人机组合导航系统提供位置修正数据,提高无人机飞行控制精度;(3)以小波变换为基础,实现实时低损高效数据压缩;(4)应用抗干扰编码技术,通过视距微波通信链路和卫星中继方式,建立无人机与陆地基站的宽带无线通信网络,实现遥感数据的可靠实时下传.1.2.4 遥感数据地面接收与处理分布式的海量无人机遥感数据接收和处理网络是提供业务化遥感应用服务的前提条件.具体研究内容包括:(1)根据应用需求,建立固定和移动地面数据接收站(地面站同时具有无人机遥控功能);(2)在现有的基础上,建立有海量数据存储、管理和分发能力的数据中心,建立图像数据库,包括快视图的生成以及图像查询系统的建立;进行遥感数据共享的权限限定、安全认证、数据格式、下载速率、预处理规范、数据加密与打包等方面的标准化,以便更好地利用和开发遥感数据;(3)进行图像数据的辐射纠正,包括系统辐射校正、大气校正、频率补偿、噪声消除等;(4)根据飞机和传感器以及外部因素引起的几何变形的特点,进行基本几何纠正;(5)利用地面控制点进行精确的几何纠正,使图像数据与地面地理坐标系精确关联,图像数据可作为GIS 底图;(6)进行图像增强,包括反差调整和邻域增强等.1.2.5 无人机航空遥感系统典型应用无人机航空遥感系统具有全天候、全天时、低成本等技术优势,其所获得的高分辨率遥感数据可应用于多种领域,适合于我国信息化发展的需要.目前无人机遥感业务化运行系统在国内外尚无先例,因此开展对无人机遥感系统典型应用的可行性研究是顺利进行业务化推广的关键技术,具体包括:(1)S AR 测绘应用可行性研究.应用可见光设备的航空摄影技术在多云多雨或大气能见度低的地区(如贵州、广西等西南地区)无法有效地完成测绘工作,是遏制我国测绘发展的主要技术问题.SA R 由于其对云雨的良好穿透能力,有实现全天候测绘的潜力,但由于S AR 图像有明显的斑点噪声(speckle)和复杂的几何变形(尤其在地形起伏较大的地区),目前还不太适合进行地形图的制作和生产.(2)无人机遥感系统用于大比例尺基础测绘更新与建库的可能性研究.研究采用无人机遥感数据进行1B 10000地形图的更新,进行部分地区1B 10000和重点城市l B 2000比例尺地理信息数据库的建设和更新,按照69第6期晏 磊等:无人机航空遥感系统关键技术研究有关测绘法律法规的规定,形成定期数据更新维护机制,实现地理空间基础数据与应用信息的结合.(3)土地利用动态监测利用无人机高分辨率影像数据进行土地利用动态变化监测和资源与生态环境监测,探索利用无人机高分辨率的遥感影像数据进行土地利用现状调查、矿产资源监测、地质灾害的巡查与防治和地质遗迹保护等工作的新方法.每年获取重点区域高分辨率遥感影像数据一次,进行土地利用信息的提取和分析,获取土地利用变化信息,并监测违法土地利用情况.针对某些关键地区,运用获取的多时相数据识别和分析土地的利用状况.由于人工解译分析土地利用状况及其变化的效率低,周期长,因此,探索运用自动或半自动技术,进行土地利用的分类以及变化检测,将大大提高效率和降低成本.项目将综合运用各种数据(遥感、GIS数据等),运用专家系统,提取土地利用状况及其变化信息.由于SA R具有全天候的特点,对于长期被云雾覆盖的局部地区,融合光学和S AR图像数据进行土地利用动态监测.1.2.6相关标准与规范的研究由于无人机遥感业务化运行系统在国内外尚无先例,因此,通过研究与其相关的标准和规范,总结其中的经验和结果,可以为将来制定我国无人机遥感平台和业务化运行系统的相关规范与标准提供借鉴和建议.具体研究内容为(1)进行相关硬件设备(如无人机本机、设备接口、通信硬件等)、软件系统(如软件接口、软件体系、数据存储格式)和软硬件系统测试手段、方法和规程等方面协议规范的总结;(2)归纳总结无人机航空遥感系统在业务化运行和服务过程中的经验,为将来制定相关规范与标准提供借鉴和建议.1.2.7应用无人机测试小卫星星载设备的可行性研究对于成本仍然较高的小卫星(几百万元到上千万元人民币)在发射之前,对其载荷进行相关模拟实验可以确保载荷功能模块发射后的正常工作,降低风险系数和提高小卫星的市场竞争力.到目前为止,国内外小卫星有关系统上天前的测试一般在有人机平台上完成,而利用无人机平台进行相关方面的实验还没有具体报道和文献说明.以无人机作为实验平台的优点表现在无人机的灵活性、长时间工作能力,以及无人机与小卫星在一定程度上的相似性.具体研究内容包括:(1)利用无人机验证小卫星测控系统、成像系统、通信系统工作性能的可行性研究;(2)无人机遥感平台与小卫星遥感平台联动工作的可行性研究;(3)在确定小卫星合作伙伴的条件下,进行与上述研究内容相关的飞行实验.2结语由于无人机和航空遥感技术的成熟,无人机已经逐渐应用在民用遥感领域.本文对目前正在进行的无人机遥感系统的研制与载荷装备现状、涉及的关键技术做了总结.下一步将集中解决无人机遥感信息平台、遥感数据压缩与传输、遥感数据的处理和应用等关键技术.无人机遥感系统关键技术的成熟是实现商业化的无人机遥感系统的前提.参考文献:[1]郭华东.对地观测与可持续发展[M].北京:科学出版社,2001.[2]Stacy N J S,Craig D W,Staro mlynska J,Smith R B.TheGlobal Haw k UA V Australian deploy ment:i maging radarsenso r modificatio ns and employ ment fo r mariti me surveil2 lance[C],Proc.IG ARSS.2002,2:6992701.[3]李紫薇,曹红杰,刘煜彤,孙杰.无人机海监测绘遥感系统的应用前景[J].遥感信息,1998(4):32233. [4]刘荣科,张晓林.无人机载图像实时传输方案的研究[J].北京航空航天大学学报,2002,28(2):2082212.70武汉大学学报(工学版)2004。
无人机遥感技术论文（2）
无人机遥感技术论文(2)无人机遥感技术论文篇二无人机遥感技术及应用摘要：遥感技术是探测领域中非常重要的一项技术。
近几年，这项技术被用到了中国的无人机领域中，从而形成了无人机遥感这种全新的技术。
这种技术的本质是：无人机可在任意地点和任意时刻进行拍摄，拍摄出来的照片既真实又清晰。
正因为如此，无人机遥感在短短几年内便被运用到了诸多领域，在这些领域中发挥着独特的作用。
文章将较为细致地阐述无人机遥感这项技术的相关情况，并对它的现实运用进行具体的介绍。
关键词：应用;遥感技术;展望;无人机引言遥感技术起源于1960年左右，它是探测领域中非常重要的一项技术。
它依据了电磁波的有关理论，结合了各种先进的传感仪器，把距离较远的目标反馈回来的信息加以搜集，再对这些信息做相关的处理，最终形成目标的全景图像。
当下，在借助人造卫星的基础上，遥感技术可确保18天以内就能返回一次全球的真实图像。
同时，在运用了遥感技术之后，还可高效地测绘出研究区域对应的地图。
1 无人机遥感技术的简述关于无人机遥感这种技术的描述可从四个方面来把握。
第一是技术的组成，无人机遥感综合了以下几种技术：一是传感技术;二是通讯技术;三是遥控技术;四是遥感对应的应用技术;五是GPS技术。
第二是获取的方式，获取方式有以下三点特征：一是专题化;二是智能化;三是自动化。
第三是获取的信息，获取的信息主要有以下几种：一是环境信息;二是国土信息;三是资源信息。
第四是技术的重要优势，这些优势尤其表现在以下几点：一是起飞速度快;二是成本低廉;三是结构较为简单。
2 无人机遥感技术的具体情况2.1 无人机遥感技术所具备的特征跟载人飞行器相比较，无人机遥感有着独特的技术优势。
这些技术优势尤其体现在下列几点：(1)由于无人机不需要载人，所以它可以飞行到一些较高或者较危险的区域进行航拍，这是载人飞行器无法与无人机比拟的地方;(2)与载人飞行器相比较，无人机在实际的飞行中所耗费的资金更为低廉;(3)无人机被划分到我国的遥控飞行器一类，所以它的整个审批流程较为简单，相反载人飞行器属于现实中的飞行器，它的整个审批流程非常复杂;(4)载人飞行器有着极为严格的起降要求，而无人机却没有过于严格的降落场地和起飞场地要求，所以它在航拍飞行中实现中途转场比较容易;(5)航拍中，无人机所具备的安全性能也远远超过了载人飞行器;(6)同载人飞行器比较，无人机可随时进行重新拍摄，并且拍摄时间极短，成像效果也非常清晰。
无人机遥感技术
无人机遥感技术1前言由于无人机具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点,因此被作为一种理想的飞行平台广泛应用于军事和民用各个领域。
尤其是进入二十一世纪以后,许多国家将无人机系统的研究、开发、应用置于优先发展的地位,体积小、重量轻、探测精度高的新型传感器的不断问世,也使无人机系统的用途迅速拓展。
“ＵＡＶＲＳⅡ型无人机低空遥感监测系统”于2003年9月通过专家组鉴定。
该系统主要由遥感数据获取系统以及遥感数据后处理系统组成。
其中遥感数据获取系统按结构划分成为无人机机体、动力系统、飞行控制系统、无线电遥测遥控系统、遥感设备及其控制系统、地面监控中心控制系统。
在多次飞行中,无人机遥感数据获取系统成功获取了高分辨率航空遥感影像,实现了航摄面积覆盖。
2系统的技术优势(1)机动快速的响应能力无人机系统运输便利、升空准备时间短、操作简单,可快速到达监测区域,机载高精度遥感设备可以在短时间内快速获取遥感监测结果。
(2)性能优异无人机可按预定飞行航线自主飞行、拍摄,航线控制精度高,飞行姿态平稳。
飞行高度从50m至4000m,高度控制精度10m;速度范围从70km/h至160km/h,均可平稳飞行,适应不同的遥感任务。
(3)操作简单可靠飞行操作自动化、智能化程度高,操作简单,并有故障自动诊断及显示功能,便于掌握和培训;一旦遥控失灵或其他故障,飞机自动返航到起飞点上空,盘旋等待。
若故障解除,则按地面人员控制继续飞行,否则自动开伞回收。
(4)高分辨率遥感影像数据获取能力无人机搭载的高精度数码成像设备,具备面积覆盖、垂直或倾斜成像的技术能力,获取图像的空间分辨率达到分米级,适于1∶1万或更大比例尺遥感应用的需求。
(5)使用成本低无人机系统的运营成本较低,飞行操作员的培训时间短,系统的存放、维护简便,还可免去了调机和停机的费用。
这套系统主要应用领域它以无人驾驶飞行器为飞行平台、以高分辨率数字遥感设备为机载传感器、以获取低空高分辨率遥感数据为应用目标，具有快速、实时对地观测、调查监测能力，因此在土地利用动态监测、矿产资源勘探、地质环境与灾害调查、海洋资源与环境监测、地形图更新等领域都将有广泛应用。
无人机的遥感技术
未来挑战和机遇
不断创新探索 促进技术发展
无人机遥感技术前景
农业应用
01 精准农业管理
环境保护
02 监测污染源
地质勘探
03 发现资源潜力
不断创新推动技术发展
无人机遥感技术是未来发展的重要方向，我们需要不断探索创新，促进技 术发展，为人类社会和自然环境的可持续发展做出更大贡献。
推进技术发展的重点
创新技术应用 提高数据获取精度
02 监测森林覆盖变化、水质变化、野生动物迁徙等
地质勘探
03 地质灾害监测、矿产资源勘探等
无人机遥感技术的优势
灵活性
实现对不易到达地区的 遥感监测
实时性 快速响应突发事件
高分辨率 提供高质量的遥感数据
无人机遥感技术的发展趋势
自动化
未来智能化实现自主飞 行和数据采集
多模态
搭载多种传感器 实现多模态数据融合 提高遥感监测精度和可 靠性
无人机飞行控制技术
导航系统
确保无人机准确飞行至 目标区域
遥控指挥
远程操控无人机完成 任务
姿态控制
保持无人机稳定飞行状 态
数据处理与分析技术
数据融合
整合不同传感器数据 提高数据准确性
遥感图像处理
图像去噪处理 特征提取
地理信息系统
空间数据管理 地图制图分析
通信技术
实时通信
01 与地面控制中心保持及时连接
未来挑战
技术发展
智能传感器应用 数据处理算法
法律问题
隐私保护法规 空域管理规范
数据安全
加密传输技术 数据存储安全
智能化需求
自主飞行需求 智能控制系统
技术突破
智能飞控系统
01 提升飞行精准度
无人机测绘技术及应用精选全文
无人机测绘遥感技术及应用
影像数据处理及测绘成果制作子系统
像点坐标
三维坐标
点云
4D产品： DEM 数字高程模型 DOM 数字正射影像 DLG 数字线划地图 DRG 数字栅格地图
4D产品 三维模型
三、系统组成
无人机测绘遥感技术及应用
四、无人机测绘遥感关键技术
无人机测绘遥感技术及应用
准确恢复两张（多张）影像的位置关系 快速确定两张（多张）影像上的同名点
三、系统组成
无人机测绘遥感技术及应用
任务载荷子系统
✓ 定位定向系统（POS） ✓ 可见光相机 ✓ 倾斜摄影相机 ✓ 激光雷达（LIDAR） ✓ 合成孔径雷达 ✓ 摄像机 ✓ 红外扫描仪 ✓ 多光谱成像仪 ✓ 磁测仪、重力仪等
三、系统组成
无人机测绘遥感技术及应用
定位定向系统（POS） 定位定向系统（Position and Orientation System）
一、无人机遥感测绘的基本定义
无人机测绘遥感技术及应用
无人机测绘遥感，就是综合集成无人飞行器、遥感传感 器、遥测遥控、通信、导航定位和图像处理等多学科技术，通 过实时获取目标区域的地理空间信息，快速完成遥感数据处 理、测量成图、环境建模及分析的理论与技术。
一、无人机遥感测绘的基本定义
无人机测绘遥感技术及应用
四、无人机测绘遥感关键技术
无人机测绘遥感技术及应用
缺点： 1、平面精度相对高程精度较低； 2、数据处理难度比较大，尚不成熟； 3、硬件成本高，更适合带状地形图、电力 线巡线等领域。
四、无人机测绘遥感关键技术
无人机测绘遥感技术及应用
四、无人机测绘遥感关键技术
无人机测绘遥感技术及应用
常用遥感数据处理软件 1、Pix4Dmapper 2、Smart3DCapture（ContextCapture） 3、MapMatrix（武汉航天远景） 4、SuperMap（北京超图） 5、清华山维EPS
无人机遥感技术的应用研究
无人机遥感技术的应用研究摘要：无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国争相研究的热点课题，现已逐步从研究开发发展到实际应用阶段，成为未来的主要航空遥感技术之一。
关键词：无人机；遥感技术；应用无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器。
无人机结构简单、使用成本低，不但能够完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，如危险区域的地质灾害调查、地震灾害监测、气象监测、测绘建模、水域监测、空中救援指挥和生态环境遥感监测等。
1、无人机遥感技术概述无人机遥感（Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing）,即利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术，实现自动化、智能化、专用化快速获取空间遥感信息，完成遥感数据采集、处理、建模和应用分析的应用技术。
无人机遥感是一个综合的技术系统。
它涉及微电子、自动化、计算机通讯、定位导航等多个领域。
按照平台构建框架，它的关键技术有：无人机遥感平台集成技术、遥感数据的实时获取与下载技术、遥感数据的地面接收与处理技术。
2无人机遥感技术的主要优劣势分析2.1优势分析无人机遥感突破了传统方式的束缚，相比于卫星、载人航空等现代遥感平台，它具有以下优势：（1）响应能力快：无人机的低空飞行便于空域申请，同时也降低了对天气条件的要求。
升空准备时间短、操作相对简单。
（2）图像分辨率高：无人机遥感可获取到超高分辨率数字影像和定位数据，可针对特殊监测目标搭载全色波段、单波段、多波段等传感器，也可以进行多角度摄影。
（3）应用扩展能力强：系统为多种小型遥感传感提供了多个搭载平台，如探地雷达、热成像仪、SAR等，便于扩展监测功能。
（4）运营成本低：系统的置建成本较低，运用成本、维护成本和操作人员的成本要低于载人机系统。
2.2劣势分析无人机的体积很小，这不仅是它的优点也是缺点，在飞行高度很低的情况下，它的稳定性很好，但是随着飞行的高度越来越高，它的稳定性也会越来越差，比如气流或风压等，都会对其稳定性造成影响，从而使得其偏离自身航线或发生危险，在拍摄图像时因焦距的限制存在精度达不到需求的情况。
无人机遥感技术手册
无人机遥感技术手册一、引言无人机遥感技术是一种通过无人机搭载的遥感设备获取地球表面信息的先进技术。
本手册将介绍无人机遥感技术的原理、应用及操作指南，旨在帮助读者全面了解和运用这一技术。
二、无人机遥感技术原理1. 无人机遥感设备的组成无人机遥感设备主要包括传感器、导航系统和数据传输装置。
- 传感器：常见的传感器包括光学传感器、热红外传感器和雷达传感器，用于采集地表图像、温度信息和地形数据等。
- 导航系统：无人机需要具备定位和导航功能，通常采用GPS、惯性导航系统等技术进行定位和飞行控制。
- 数据传输装置：将无人机采集到的数据传输回地面设备进行处理和分析。
2. 无人机遥感原理无人机遥感技术借助传感器对地表特征进行感知，通过导航系统实现无人机的航迹控制和数据采集，最终将采集到的数据传输回地面。
通过对数据进行处理和分析，可以获取地表的各种信息，如植被分布、土壤质量等。
三、无人机遥感技术应用1. 农业领域无人机遥感技术可以用于农业监测、病虫害预警、施肥管理等。
通过获取农田的信息，农民可以及时采取措施保护和提高农作物产量。
2. 土地资源管理无人机遥感技术可以用于土地利用规划、土地变化监测等，帮助地方政府和规划部门进行土地资源合理利用和管理。
3. 环境监测无人机遥感技术可以用于污染源的监测、生态环境评估等，为环境保护提供数据支持。
4. 自然灾害监测无人机遥感技术可以用于地震、洪水、山体滑坡等灾害的监测和评估，及时提供灾害信息，帮助救援工作。
四、无人机遥感技术操作指南1. 飞行准备- 检查无人机和传感器的工作状态，确保设备正常运行。
- 确定飞行区域和飞行高度，避免与其他飞行器或障碍物发生碰撞。
- 飞行前进行航迹规划，确保飞机按照预定路径飞行。
2. 数据采集- 根据实际需求选择合适的传感器，并对其进行校准。
- 在飞行过程中，注意保持适当的飞行高度和速度，保证数据的准确性和完整性。
- 飞行结束后，将采集到的数据保存并进行备份，以防数据丢失。
低空无人机遥感技术及应用
低空无人机遥感技术及应用
03 1.研Par究t 背景 典型应用案例
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3.1典型应用案例
无人机在遥感中的应用广泛，如重大突发事件和自然灾害的 应急响应、国土资源的数据采集与监测、各种地形信息的调 查与测绘、农业植保、农业保险、环境保护、交通、能源、 互联网和移动通讯等。
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3.1农林业中的应用
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3.2国土资源环境调查与测绘
目前全国已有超过300家测绘单位拥有甲乙级航摄资质，使 用无人机数量超过千架。 测绘无人机已常态化应用在土地确权、基础测绘、土地资源 调查监测、土地利用动态监测、数字城市建设等领域。 生态环境方面：水污染、土壤污染等。
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3.2国土资源环境调查与测绘
测绘无人机已常态化应用在土地确权、基础测绘、土地资源 调查监测、土地利用动态监测、数字城市建设、应急救灾测 绘等领域。 生态环境方面：水污染、土壤污染等 目前全国已有超过300家测绘单位拥有甲乙级航摄资质，使 用无人机数量超过千架。
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2.低空无人机遥感的工作流程
⑤确定摄影基线
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2.低空无人机遥感的工作流程
（2）飞行前检查 ① 地面监控站 ② 飞行平台 ③ 载荷传感器检查 ④ 发动机检查 ⑤ 电池、燃油检查 ⑥ 通电检查
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2.低空无人机遥感的工作流程
图 航线设计示意图
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2.低空无人机遥感的工作流程
（3）地面控制点布设与测量（不是必须的） 像控点的布设：以实验区地形特点及制作影像图的精度来布设像 控点，以能够满足空中三角测量精度要求为原则。 像控点的测量：主要采用单基准站RTK卫星快速定位方法测量。
2. 数据处理 （1）航测数据预处理 ① POS数据与航带整理 ② 像片畸变改正 ③ 像片匀光匀色
无人机遥感ppt课件
飞行姿态控制技术
无人机要完成自主飞行 航拍任务,需要对姿态 回路和水平位置和高度 回路都具有良好的控制。 飞行姿态控制技术从无 人机诞生之初到现在经 历了非线性动态,自适 应反推和神经网络智能 控制阶段。
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数据传输存储技术
原始的无人机航拍图 像数据量大，因此需 要进行压缩存贮和传 输。由于无人机图像 质量差,易受环境干扰 ,其码率跳动变化大, 对于带宽受限的无线 信道传输具有很大挑 战
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主要内容
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二 无人机遥感的发展
拟解决
无人机航空遥感平台集成技术。无人机遥感 平台的结构可以分为飞行器分系统、测控及 信息传输系统、信息获取与处理系统及保障 系统。
关键技术
遥感数据的实时获取与下传。由于高分辨率航空 遥感设备产生的数据量大，目前在实时下传过程 中多采用高压缩比的有损图像压缩技术，所导致 的误差限制了航空遥感在一些高标准领域的应用。
无人机遥感影像数据处理
流程图
目前针对无人机 的航片处理软件主要 在全自动化摄影测量 处理上进行提升。以 中国测绘科学院为主 研制的MAP-AT软件在 全自动化空中三角测 量、自动DEM采集、 自动DOM制作上取得 了很多的技术突破。
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一 无人机遥感的概述
无人机遥感系统的组成
无人机遥感系统以无人驾驶飞行器为平台,负载数码相机、数码摄录机等 数字遥感设备进行拍摄和记录,通过遥感数据处理技术进行影像的同步传 输,以实现对地理信息的实时调查与监测
滑坡遥感影像图
裂缝遥感影像图
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三 无人机遥感的应用与展望
森林资源调查与监测中的应用
无人机遥感在资源调查与监测方面的应用主要是土地、资源调查与分类， 环境监测等。张园等根据无人机遥感特点，结合GIS、GPS，以森林资源二 类调查为例，探讨无人机遥感技术在森林调查中的应用，指出无人机遥感 在森林精确区划调查和病虫害监测中的良好应用前景。
无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用分析
无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用分析
无人机遥感技术是指利用无人机平台进行航空摄影测量、光谱信息采集和地面变形监测等工作的一种空间信息获取技术。
在测绘工程测量中，无人机遥感技术具有快速、高效和精确的优势，已经广泛应用于地质调查、土地资源调查、道路规划和环境监测等领域。
本文主要分析无人机遥感技术在测绘工程测量中的运用。
1.航空摄影测量
无人机遥感技术可以利用无人机平台搭载高精度无人机相机进行航空摄影测量。
相比传统的航空摄影测量方法，无人机遥感技术具有成本低、操作简便、灵活性高等优势。
通过无人机平台获取的航空影像可以用于生成数字地图和数字正射影像，为测绘工程提供了高分辨率、高精度的数据来源。
2.光谱信息采集
无人机遥感技术可以搭载多光谱相机、红外相机等设备，实现对不同波段的光谱信息采集。
利用无人机平台可以获取高分辨率的多光谱影像，可以用于土地利用分类、植被覆盖变化检测等工作。
无人机遥感技术可以获取光谱信息更加精细的数据，为测绘工程提供了更加全面、准确的数据支持。
3.地面变形监测
无人机遥感技术可以利用激光雷达、摄像头等设备对地面进行高精度的测量。
通过无人机平台可以实现对地形、地貌的三维建模和地面变形监测。
无人机遥感技术可以及时获取测量数据，实时监测地表的变化情况，为测绘工程提供了高精度的地面信息。
军用无人机飞控技术发展简述
近几年来，军用无人机的作战平台朝着高空长航时大型化和微小型使用灵军用无人机为了侦察以及监视更广阔的地域并获得尽可能完整、无盲区的情报信息，就必须进一步提升自身的飞行高度、以及延长自身的续航时间。
因此，新一代高空长航时大型无人机的研究成了目前世界军事强国的研究热点，也是军用无人机平台发展的一个重要趋势。
与此同时，由于微小型无人机具有重量轻、体积小、造价低、隐蔽性好、机动灵活等特点，其能够监视普通侦察机探测不到的死角，因此非常适合在现代城市、丛林以及山地等复杂环境以及特殊条件下的特种部队和小分队作战，因而微小型化是军用无人机平台发展的另一重要趋势。
1.2 无人机任务领域拓展多样化由于科学技术发展推动和战场多变复杂需求的牵引这两方面因素，军用无人机的任务领域将进一步拓展。
各类针对任务的军用无人机层出不穷：在对地作战任务方面主要有防空压制、近距空中支援、纵深目标打击等等；在对海作战任务方面主要有针对反水面舰艇、潜艇作战；在对空作战任务方面主要有打击高价值空中目标、图1 无人机制导控制技术发展概览图3 OODA作战环图2 高空高速无人机中国军转民40中远距拦截和近距格斗空战、导弹防御（拦截弹道导弹）等多个领域。
1.3 无人机控制更加自主智能化控制水平是无人机区别于有人装备，实现无人操控和执行各种任务的关键。
目前，无人机的智能化水平还比较低，平台技术以及高可靠机器手眼协调技术等。
主空战决策与控制技术，有利于发挥无人机飞行机动潜能，提高无人机个体作战效能。
将空战决策与控制技术与“观图4 变体飞行器典型结构图5 技术研究结构41。
无人机航测技术与应用课件：无人机航测与无人机遥感技术的应用
7.2.3 道路安全巡线
利用固定翼无人机进行道路安全巡线优势：作业效率更高，覆盖 面积更广，可节省大量人工成本；数据分辨率高，路面细节丰富。
7.2.3 道路安全巡线
利用固定翼无人机进行道路安全巡线的步骤： （1）首先，根据道路沿线地形和长度范围，规划无人机飞行航线； （2）然后，利用固定翼无人机iFly U0搭载高分辨率航拍相机Sony RX1R II进行区域航拍，快速获取高分辨率航片和POS数据； （3）最后，利用Pix4Dmapper软件，内业数据处理得到高精度正射 影像，实时掌握路面基本状况。
（5）空三解算成图 采用Pix4Dmapper无人机影像处理软件对无人机影像进行空三解 算处理后，经过点云加密、正摄纠正，影像镶嵌等处理，完成点云、 三维模型、DSM、DOM数据生成。 （6）矿山定量分析 根据成果数据，对矿山进行定量分析。
7.5 无人机遥感技术的应用
7.5.1 无人机遥感技术在应急救灾中的应用 7.5.2 无人机遥感技术在环境监测中的应用 7.5.3 无人机遥感技术在农业和林业中的应用 7.5.4 无人机遥感技术在水文监测中的应用 7.5.5 无人机遥感技术在工程项目中的应用
7.2.2 场景三维重建
道路，线路狭长，沿线地形多变、复杂，对道路沿线地形地貌等 进行三维重建，可形象、逼真、直观地掌握道路路堤、围栏、隧道、 高架桥等的空间形态和现状，实现道路的智能化管理。利用无人机搭 载专业倾斜相机，可快速获取三维场景各个角度的纹理信息，覆盖范 围广，获取数据分辨率高，三维重建效率高。
7.3.3 电力工程选线
（3）优化选线设计 传统选线地形图是二维的，三维信息只能通过等高线和高程注记获取， 产品单一不直观，在优化选线时再利用程度不高。通过无人机获取影 像可得到真实三维场景图，可从不同视角观看线路周围的地物和地貌 信息，使设计人员在室内即可高效完成线路优化工作。
无人机遥感技术
无人机遥感技术无人机遥感（Unmanned Aerial Vehicle Remote Sensing ), 既是利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术，具有自动化、智能化、专用化快速获取国土、资源、环境等空间遥感信息，完成遥感数据处理、建模和应用分析的应用技术。
无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势，已经成为世界各国争相研究的热点课题，现已逐步从研究开发发展到实际应用阶段，成为未来的主要航空遥感技术之一。
无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器。
无人机结构简单、使用成本低，不但能完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，如危险区域的地质灾害调查、空中救援指挥和环境遥感监测。
[1]无人机为空中遥感平台的微型遥感技术，其特点是：以无人机为空中平台，遥感传感器获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。
按照系统组成和飞行特点，无人机可分为固定翼型无人机、无人驾驶直升机两大类种类。
固定翼型无人机通过动力系统和机翼的滑行实现起降和飞行，遥控飞行和程控飞行均容易实现，抗风能力也比较强，类型较多，能同时搭载多种遥感传感器。
起飞方式有滑行、弹射、车载、火箭助推和飞机投放等；降落方式有滑行、伞降和撞网等。
固定翼型无人机的起降需要比较空旷的场地，比较适合矿山资源监测、林业和草场监测、海洋环境监测、污染源及扩散态势监测、土地利用监测以及水利、电力等领域的应用。
无人驾驶直升机的技术优势是能够定点起飞、降落，对起降场地的条件要求不高，其飞行也是通过无线电遥控或通过机载计算机实现程控。
但无人驾驶直升机的结构相对来说比较复杂，操控难度也较大，所以种类有限，主要应用于突发事件的调查，如单体滑坡勘查、火山环境的监测等领域。
遥感传感器是根据不同类型的遥感任务，使用相应的机载遥感设备，如高分辨率CCD 数码相机、轻型光学相机、多光谱成像仪、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪、合成孔径雷达等。
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无人机遥感技术飞控应用
嵌入式系统又称之为嵌入式计算机系统，是一种专用的计算机系统。
嵌入式系统是随着计算机技术、微处理器技术、电子技术、通信技术、集成电路技术的发展而随之发展起来的。
而在我们的日常生活和工作当中，嵌入式系统的应用无处不在，成为计算机技术和计算机应用领域的一个重要组成部分。
嵌入式系统是硬件和软件的结合体，虽然有时嵌入式系统使用的操作系统可能是相同的，但应用领域不同其应用程序确千差万别。
嵌入式系统广泛应用于制造工业、过程控制、通信、仪器、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等领域。
随着科学技术的不断进步，无人机具有灵活、机动性好、无需空域申请等诸多特点受到广泛关注，同时也在许多领域得到了广泛应用。
无人驾驶飞机（UAV）简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。
无人机系统主要由飞行控制模块、遥感设备及空地无线通信系统和地面站三部份组成。
（1）飞行控制模块组成飞行控制模块主要为高度、导航子模块、稳定平台及飞行控制系统。
该模块采用三轴稳定平台，可以使遥感设备保持水平、稳定状态，获取高质量遥感影像。
另外，飞行控制系统拥有飞控计算机，其内含的CPU承担着任务导航和飞行控制计算，为稳定平台提供用于遥感设备的稳定和姿态修正的参数。
通过高度、导航...子模块，飞行控制系统可实现对飞机姿态、高度、速度、航向、航线的精确计算和控制，以确保飞机获得稳定飞行。
飞行控制系统具有遥控和自主飞行两种飞行模式。
（2）遥感设备及空地无线通讯系统组成遥感设备及空地无线通讯模块主要由数码相机、摄像头、数传电台等组成。
在此模块中，采用面阵CCD数码相机，获取的遥感影像可直接存储于相机中，无人机回收后，能直接在现场查看影像质量。
无线通讯模块可传送无人机状态参数，实现飞机姿态、高度、速度、航向、距离及飞机电源的测量和实时显示。
同时，无线通讯模块还可接收地面操纵人员的指令,控制相机拍摄快门和引导无人机按地面人员的旨意飞行。
（3）地面站组成地面站则由航迹规划、数据处理、无线电接收和遥控设备等组成。
航迹规划是根据拍摄任务，规划出满足重叠度、安全、飞行时间等条件的飞行轨迹，作为无人机的飞行路线。
结合接收设备接收的无人机飞行信息，地面控制人员可判断飞机的飞行状态，当出现异常情况时（如电源即将耗尽、飞行高度过低等），利用遥控器发出信号，控制飞机飞行过程中的姿态调整、飞往起飞点或备用着陆场等。
数据处理则根据成图要求，利用计算机对遥感影像进行畸变差改正、
拼接等处理，获取监测区的初步影像资料。
结合无人机技术和低空遥感技术以及GPS/北斗导航技术，可以快速获取国土、资源、环境等的空间遥感信息。
而这一切的实现主要依靠的飞机的大脑，也就是通常说的飞控，这也是嵌入式系统的一项应用。
结合传感器技术、无人机飞行稳定算法、芯片选型、无人机姿态结算、数据传输等技术结合起来，另外结合无人机的航线规划，可以搭建出如下图所示的一个嵌入式无线无人机遥感系统。
如上图所示，GPS可通过串口与主控器进行通信，而无线测控模块也可以通过串口与主控进行通讯，而飞控通过输出pwm通过Can总线控制舵机，而现在主流的MPU6050以及MPU9250内部均集成了加速度计和陀螺仪等模块，通过I2C通信协议与主机进行通信。
飞控通过RS232线与遥控解码以及电台等外设连接。
同时电源模块为整个系统设计供电。
操作员同时还可以通过地面站和无人机保持实时通信，当然这需要设计有效的通信协议和通信方法无线发送和接受遥感数据，实时监测遥感影像的获取。
还需对飞控进行算法对无人机进行飞行的稳定性能控制，常见的可以采用PID控制，将偏差通过比例、积分、微分线性组合组成控制量，对被控制对象进行控制。
PID控制器结构简单，参数易于调整，属于控制系统里面技术比较成熟的一种自动控制器。
结合经验通过软件调参较好的得到更好的控制性能。