Khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái điều khiển từ xa được rất nhiều khách hàng quan tâm. Cùng Việt- Flycam tìm hiểu những ưu điểm vượt trội của nó qua bài viết dưới đây nhé.

Khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái là gì

Khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái là việc sử dụng một thiết bị bay (UAV) để thu thập dữ liệu từ trên không bằng camera có độ phân giải cao kết hợp với bộ thu tín hiệu hiệu vệ tinh tần số kép.

Qua đó, những khu vực cần khảo sát sẽ được chụp ảnh nhiều lần tại những góc độ khác nhau, và mỗi hình ảnh cụ thể sẽ được gán cho một tọa độ.

Dựa vào các hình ảnh có cùng tọa độ với nhau được chụp từ các góc khác nhau, kết hợp với phần mềm xử lý hậu kỳ sau quá trình bay quét, các kỹ sư sẽ có thể lập bản đồ 2D, 3D một cách chi tiết khu vực cần khảo sát.

Từ các bản đồ này, người ta sẽ có thể dễ dàng khai thác được rất nhiều thông tin địa lý như độ cao, khoảng cách, tọa độ, và thể tích với độ chính xác cực cao.

Nếu so với máy bay có người lái hay hình ảnh từ vệ tinh, máy bay không người lái sẽ có thể  bay thấp hơn, mang lại các dữ liệu trực quan hơn, chính xác hơn, nhanh hơn và tiết kiệm rất nhiều chi phí, hơn thế nữa có thể khảo sát trong hầu hết điều kiện thời tiết khắc nghiệt như sương mù, hay nhiều mây…

Ưu điểm vượt trội khi khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái

Bay quét, khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái điều khiển từ xa mang lại những lợi ích vô cùng to lớn mà những thiết bị đo lường thủ công không thể làm được.

Tiết kiệm thời gian và chi phí

Thu thập các dữ liệu về khu vực địa hình bằng máy bay không người lái sẽ giúp tiết kiệm thời gian gấp 5 lần so với phương pháp đo lường thủ công trên mặt đất. Và đi đôi với điều đó chính là nhu cầu nhân lực cũng ít hơn. Bởi khi sử dụng máy bay không người lái, các kỹ sư có thể cung cấp kết quả khảo sát nhanh hơn với một chi phí thấp hơn.

Những dữ liệu mang lại toàn diện, chính xác

Nếu máy GPS 2 tần số và máy toàn đạc chỉ có thể đo đạc hay khảo sát từng điểm một. Thì khi sử dụng máy bay không người lái, các kỹ sư hoàn toàn có thể thu thập được hàng nghìn phép đo dưới nhiều định dạng khác nhau. Sau quá trình xử lý, mỗi điểm trên bản đồ hay mô hình 3D đều sẽ chứa một dữ liệu tọa độ 3D

Quá trình khảo sát an toàn hơn

Chắc hẳn những ai làm công việc trắc đều đều phải trèo đèo lội suối băng sông để khảo sát, vô cùng vất vả và nguy hiểm. Nhưng với một chiếc máy bay không người lái có thể cất cánh và tiếp cận được hầu hết các địa hình phức tạp, khắc nghiệt. Nhờ đó mang lại sự an toàn hơn cho các kỹ sư trong công tác khảo sát.

Độ chính xác khi khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái điều khiển từ xa

Thu thập được nhiều dữ liệu khảo sát có độ chính xác cao: Sử dụng máy bay không người lái giúp thu thập được hàng nghìn phép đo và được thể hiện dưới nhiều định dạng khác nhau. Những thiết bị GPS RTK tích hợp đảm bảo độ chính xác về không gian địa lý lên tới 3 cm.

Lập bản đồ những khu vực không thể tiếp cận: Một chiếc máy bay không người lái lập bản đồ từ trên không có thể cất cánh và có thể bay tại mọi nơi, không hề  bị giới hạn bởi những khu vực khó thể tiếp cận, không an toàn hay những địa hình khắc nghiệt

Ứng dụng của máy bay không người lái điều khiển từ xa như thế nào?

Khảo sát, thành lập bản đồ địa hình

Sử dụng máy bay không người lái có thể thành lập những mô hình trực quan, bản đồ 3D chi tiết tại những khu vực có dữ liệu kém chất lượng, lỗi thời hay thậm chí không có.

Từ đó, những bản đồ địa chính có độ chính xác cao được thành lập nhanh chóng, dễ dàng ngay cả trong những môi trường phức tạp, khó tiếp cận.

Các kỹ sư cũng có thể trích xuất những đặc điểm địa hình từ hình ảnh, chẳng hạn biển báo, vạch kẻ đường, lề đường, cống rãnh.

Sau quá trình xử lý hậu kỳ bằng phần mềm, các hình ảnh có cùng tọa độ được chụp từ nhiều góc khác nhau có thể tạo ra những mô hình độ cao, đường đồng mức và đường đứt quãng chi tiết, cũng như tái tạo mô hình 3D các khu đất hoặc tòa nhà.

Kiểm soát nguồn tài nguyên đất

Từ những hình ảnh, dữ liệu mô hình 3D, hay bản đồ địa chính, cơ quan nhà nước sẽ dễ dàng nắm bắt được địa hình để quy hoạch, quản lý, thiết kế và xây dựng phù hợp nhất.

Các dữ liệu được tạo ra cũng sẽ được làm việc với các phần mềm CAD, BIM để đưa ra thiết kế xây dựng của dự án.

Bên cạnh đó, quá trình khảo sát địa hình bằng máy bay không người lái định kỳ để cập nhật các dữ liệu, giúp đưa ra những đánh giá tổng quát xem công trình đang thi công có tuân thủ đúng các kế hoạch và thông số kỹ thuật hay không.

Thực hiện đo đạc chi tiết

Đo đạc thể tích, khối lượng

Bằng việc khảo sát rất nhiều điểm trên địa hình thực tế bằng máy bay không người lái, kết hợp với phần mềm thành lập bản đồ 3D, những kỹ sư có thể đưa ra các phép đo chính xác, nhanh chóng và tiết kiệm, đảm bảo an toàn.

Công tác đo đạc thể tích của thực địa được sử dụng trong quá trình xác định, đánh giá trữ lượng nguồn tài nguyên tại các mỏ hay ước tính sơ bộ khối lượng nguyên vật liệu trong xây dựng.

Kiểm tra độ dốc địa hình

Từ các dữ liệu thu được trong quá trình khảo sát bằng máy bay không người lái, các kỹ sư sẽ xác định được độ dốc của địa hình. Từ đó có thể giải quyết được khá nhiều vấn đề trong thực tế như:

• Theo dõi, kiểm soát và ngăn ngừa tình trạng sạt lở đất đai
• Theo dõi được sự chuyển động của trái đất, ngăn ngừa được các thiệt hại tiềm tàng ở tương lai cho các công trình đường bộ, cầu cống,…

Quy hoạch đô thị

Việc mở rộng của những khu đô thị ngày càng dày đặc và phức tạp đòi hỏi phải lập kế hoạch cẩn thận và việc thu thập dữ liệu rất tốn thời gian và chi phí.

Drone cho phép các nhà quy hoạch thành phố thu thập một lượng lớn dữ liệu cập nhật trong một khoảng thời gian ngắn và tốn ít công sức.

Do đó, các hình ảnh được tạo ra cho phép các nhà quy hoạch nghiên cứu các điều kiện xã hội và môi trường hiện có của địa điểm và xem xét tác động của các kịch bản khác nhau.

Những dữ liệu thu được sau một dự án bay quét khảo sát địa hình

Bản đồ chi tiết 2D

Các hình ảnh được chụp bởi máy bay không người lái  được điều chỉnh và ghép lại với nhau trong quá trình xử lý hậu kỳ để tạo ra các bản đồ chỉnh hình có độ chính xác cao. Mỗi một điểm ảnh trên bản đồ này có một tọa độ 2D được liên kết (X, Y). 

Bản đồ 3D

Một bản đồ 3D trực quan được thành lập từ những đám mây điểm ảnh, mỗi một điểm ảnh được gắn tọa độ 3D( X,Y,Z)

Mô hình kỹ thuật số của bề mặt khu đo

Tạo Mô hình bề mặt trường kỹ thuật số (DEM) từ dữ liệu khảo sát bằng máy bay không người lái. Mỗi điểm trên mô hình được gán một tọa độ ngang (X, Y) và chiều cao  của điểm cao nhất.

Mô hình số độ cao

Sau khi xử lý sau các đối tượng  dữ liệu khảo sát như tòa nhà và cấu trúc công trình, bạn có thể tạo  mô hình kỹ thuật số địa hình (DSM) cho khu vực khảo sát của bạn. Mỗi điểm trong mô hình được gán một tọa độ 2,5D (X, Y, Z của độ cao cao nhất).

Lưới kết cấu 3D

Dữ liệu từ các cuộc khảo sát bằng máy bay không người lái  được xử lý sau để tái tạo lại các cạnh, mặt và đỉnh của khu vực khảo sát để tạo thành một lưới có kết cấu.

Đường đồng mức

Tùy theo nhu cầu của dự án, ngoài việc  lập bản đồ và mô hình hóa, đối tác có thể yêu cầu vẽ đường viền khu vực thực địa để hiểu rõ hơn về địa hình.

Kết:

Trên đây là những chia sẻ của Việt- Flycam về ưu điểm vượt trội của máy bay không người lái trong công tác bay quét, khảo sát địa hình. Hi vọng những chia sẻ thú vị này hữu ích đối với bạn nhé.