一种基于无人机技术的测绘扫描设备制造技术

本发明专利技术提供了一种基于无人机技术的测绘扫描设备，包括：扫描采集单元、数据滤波修正单元、数字地图构建单元和管理终端；扫描采集单元用于数据采集传输和无人机导航控制，扫描采集单元包括测绘数据采集模块、无人机控制板和第一实时通信模块；数据滤波修正单元用于对采集数据进行预处理和筛选修正，数据滤波修正单元包括数据预处理模块和误差校正模块；数字地图构建单元用于实时处理数据和构建成图，数字地图构建单元包括点云处理模块、三维重构模块和数据分析模块；管理终端用于将上行控制指令发送给扫描采集单元并接收扫描采集单元反馈的下行检测数据，本发明专利技术检测效率更高、且布局简捷、适应性和灵活度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机技术的测绘扫描设备
本专利技术涉及测绘
，尤其涉及到一种基于无人机技术的测绘扫描设备。
技术介绍
测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集并绘制成图。随着科学技术的发展，测绘使用到的工具越来越智能化，以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球导航卫星定位系统、遥感、地理信息系统等为技术核心，选取地面已有的特征点和界线并通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，但目前的测量前准备工作复杂，测量成本高，测量精度受到测量场地的限制并受限于基准点上采集标记点的数量，且测量过程繁琐，需要实际测量人员多次安放测量设施，抗干扰能力差。综上所述，提供一种检测效率更高、且布局简捷、适应性和灵活度较高的基于无人机技术的测绘扫描设备，是本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种基于无人机技术的测绘扫描设备，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，包括：扫描采集单元、数据滤波修正单元、数字地图构建单元和管理终端；/n所述扫描采集单元用于数据采集传输和无人机导航控制，所述扫描采集单元包括测绘数据采集模块、无人机控制板和第一实时通信模块，所述测绘数据采集模块用于对实际地形的具体数据进行测绘，所述测绘数据采集模块包括机载测绘系统，所述测绘系统设置在无人机上，所述无人机控制板用于控制无人机的飞行距离、速度和角度，所述第一实时通信模块与所述测绘系统和所述无人机控制板相连接用于与所述管理终端通信；/n所述数据滤波修正单元用于对采集数据进行预处理和筛选修正，所述数据滤波修正单元包括数据预处理模块和误差...

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，包括：扫描采集单元、数据滤波修正单元、数字地图构建单元和管理终端；
所述扫描采集单元用于数据采集传输和无人机导航控制，所述扫描采集单元包括测绘数据采集模块、无人机控制板和第一实时通信模块，所述测绘数据采集模块用于对实际地形的具体数据进行测绘，所述测绘数据采集模块包括机载测绘系统，所述测绘系统设置在无人机上，所述无人机控制板用于控制无人机的飞行距离、速度和角度，所述第一实时通信模块与所述测绘系统和所述无人机控制板相连接用于与所述管理终端通信；
所述数据滤波修正单元用于对采集数据进行预处理和筛选修正，所述数据滤波修正单元包括数据预处理模块和误差校正模块，所述数据预处理模块用于对采集数据进行滤波预处理，所述误差校正模块用于根据误差校验模型对系统误差进行校正保证点云数据精度，所述系统误差包括量测误差和集成误差，所述数据滤波修正单元与所述数字地图构建单元相连；
所述数字地图构建单元用于进行实时数据处理和成图构建，所述数字地图构建单元包括点云处理模块、三维重构模块和数据分析模块，所述三维重构模块根据三维点云数据生成高精度数字高程图，所述数据分析模块用于根据生成的高程图与环境数据分析测绘地形特点特征并记录，所述数字地图构建单元与所述管理终端相连；
所述管理终端用于将上行控制指令发送给所述扫描采集单元并接收所述扫描采集单元反馈的下行检测数据，所述管理终端包括智能显示模块、数据库存储模块、数据分类管理模块、无人机操控模块和第二实时通信模块，所述数据库存储模块用于存储分析数据和历史采集数据，所述数据分类管理模块用于对不同测绘地点的地形数据进行分类管理，所述无人机操控模块与所述第二实时通信模块相连接对无人机进行无线控制。


2.如权利要求1所述的基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，还包括供电管理单元，所述供电管理单元包括供电模块和电量计算模块。


3.如权利要求2所述的基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，所述供电模块包括机载供电模块和地面供电模块，所述电量计算模块与所述机载供电模块电连接，所述电量计算模块采用基于神经网络的剩余电量计算方法计算所述机载供电模块的剩余电量。


4.如权利要求3所述的基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，所述无人机控制板包括高动态的惯性测量单元IMU、GNSS全球导航定位模块和飞行舵机控制器，所述测绘系统包括激光扫描仪和数字航空摄影仪，所述高动态的惯性测量单元IMU、所述GNSS全球导航定位模块和所述激光扫描仪均与所述飞行舵机控制器相连，所述GNSS全球导航定位模块采用差分定位方式确定空间位置信息。


5.如权利要求4所述的基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，所述三维重构模块接收所述点云处理模块发送的顶点坐标数据形成模型视图矩阵，再由此得到投影矩阵，裁剪坐标进行视口变换，并规范设备坐标通过透视除法得到窗口坐标实现建模成像。


6.如权利要求5所述的基于无人机技术的测绘扫描设备，其特征在于，所述点云处理模块生成点云数据，所述误差校正模块采用基于特征点的安置角误差校正模型，将系统的所有误差集中为多个安置角误差；设置特征地物点并采用在规则格网中插值的方式对特征点进行提取和匹配，获取同名点对；用最小二乘拟合解算出安置角误差，所述安置角误差包括所述高动态的惯性测量单元IMU安装角度误差。


7.如权利要求6所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，
申请(专利权)人：浙江安防职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33