پهباد نقشه برداری
فتوگرامتری با پهباد یا نقشه برداری با پهباد
فتوگرامتری یکی از شاخه‌های علم نقشه‌برداری یا ژئوماتیک است. مدتی است که از پرنده‌های بدون سرنشین (UAV) برای تهیه نقشه به روش فتوگرامتری استفاده می شود.تحت عناوین پهباد فتوگرامتری، نقشه برداری با پهباد و یا فتوگرامتری با پهباد می‌توان مطالبی را در محافل مختلف علمی در مورد آن شنید.
در این مقاله قصد داریم تا شما را با کلیات مقوله تهیه نقشه با پهپاد آشنا کنیم:
نقشه برداری هوایی
پرنده‌های بدون سرنشین یا UAV
تصویربرداری هوایی
هواپیمای بدون سرنشین (پهباد) برای حل انواع مشکلات برای کاربران نظامی و غیر نظامی استفاده می شود.
ما با انواع پرنده های عمود پرواز و بال ثابت خود تصاویر هوایی با کیفیت، دقت و صحت بسیار بالا جهت استخراج انواع داده مکانی در حوزه های نقشه برداری، کاداستر شهری، روستایی، کشاورزی، نظارت و بازرسی بر خطوط انتقال برق، لوله های گاز، پایش محصولات زمین های کشاورزی و غیره در اختیار صاحبان صنایع مربوطه قرار می دهیم.
پهپاد های نقشه برداری ساده ترین و ارزان ترین راه برای تولید انواع نقشه های موضوعی و کاربردی می باشند. نقشه های توپوگرافی، نقشه های پارسل شهری مورد استفاده در طرح های تفضیلی و حتی نقشه های دقیق کاداستر شهری، روستایی و کشاورزی از این قبیل نقشه ها می باشند. ما با پرنده های بدون سرنشین خود، تصاویر هوایی با کیفیت شگفت انگیز در اختیار شما قرار می دهیم. این تصاویر قابلیت تولید محصولاتی مانند مدل های رقومی ارتقاعی دقیق، تصاویر ارتوموزائیک با رزولوشن بسیار بالا و یا ابر نقطه که هر یک منابع ارزشمندی جهت تبدیل به نقشه های مقیاس بزرگ می باشند، دارا می باشند.
مزیت‌های استفاده از روش فتوگرامتری پهپاد
استفاده از پهپاد نسبت به سایر روش‌های نقشه‌برداری حائز برتری‌هایی است که در زیر به بخشی از آن‌ها اشاره می‌شود.
پهباد نقشه برداری
دقت بالا
دقت نسبی و مطلق محصولات تهیه‌شده در این روش وابسته به پارامترهایی نظیر کیفیت و دقت دوربین تصویربرداری، ارتفاع پرواز، دقت تعیین موقعیت ماهواره‌ای و … می‌باشد. با در نظر گرفتن شرایط فوق امکان تهیه نقشه با مقیاس ۱:۲۰۰۰ (دقت مسطحاتی ۴cm و ارتفاعی ۸cm) توسط این روش در این شرکت میسر می‌باشد.
سرعت بالا
سرعت تهیه نقشه با استفاده از این روش بسیار بالاتر از روش نقشه‌برداری زمینی و فتوگرامتری کلاسیک می‌باشد.با استفاده از این روش بر اساس مقیاس و دقت نقشه موردنیاز ۴۰ الی ۴۰۰ هکتار در روز تهیه نقشه می‌شود. علاوه بر آن زمان تجهیز کارگاه ،زمان دسترسی به نقاط صعب‌العبور، زمان لازم جهت هماهنگی ورود به املاک شخصی و… به‌شدت کاهش می‌یابد.
کامل بودن نقشه
برداشت جزئیات در این روش به‌صورت یکپارچه، متراکم و یکنواخت می‌باشد. این ویژگی از به وجود آمدن گپ در نقشه و هم‌چنین تغییر میزان تراکم نقاط برداشتی(اشکال متداول در نقشه‌برداری زمینی) جلوگیری می‌نماید که بنا بر نیاز کارفرما می‌توان ابر نقاط بافاصله ۱cm از منطقه تهیه کرد.
محصولات متنوع
محصولات تهیه‌شده از این روش دقت و تنوع بالایی خواهد داشت. ازجمله محصولات خروجی می‌توان به اورتوفتو (عکس قائم) باقدرت تفکیک مکانی بالا، ابر نقاط رنگی متراکم و با جزئیات بالا، مدل سه‌بعدی، تصاویر موزاییک شده از منطقه و زمین موردنظر، نقشههای مسطحاتی و ارتفاعی در فرمت DWG و … بسته به نیاز کارفرما از این روش ایجاد می‌شود.
امکان تحلیل و آنالیزهای دفتری
در این روش تصاویر High Resolution رنگی از منطقه اخذ می‌شود. این ویژگی می‌تواند امکان تشخیص عوارض با دقت بالا را ایجاد نماید. هم‌چنین کنترل و بررسی نقشه، امکان اضافه نمودن عوارض نقشه و هم‌چنین تحلیل و آنالیز آن به‌صورت ستادی و با حداقل هزینه میسر می‌شود.
تهیه نقشه مناطق صعب‌العبور
ازجمله مشکلات پیشروی روش نقشه‌برداری زمینی عدم دسترسی به برخی مناطق و هم‌چنین عدم امکان استقرار دوربین‌های نقشه‌برداری و عوامل آن می‌باشد که بعضاً منجر به کاهش دقت و کیفیت نقشه در آن مناطق می‌گردد. محدودیت‌های این روش جهت دسترسی به مناطق مذکور بسیار کمتر از روش‌های متداول دیگر می‌باشد.
پهباد نقشه برداری
محصولات نقشه برداری هوایی با پهباد
- تهیه ابر نقاط سه بعدی
- تولید مدل ارتفاعی رقومی به همراه عوارض روی زمین (DEM ، DSM )
- تهیه نقشه های توپوگرافی
- تهیه ارتوفتو یا عکس نقشه
پرنده بال‌ثابت یا مالتی‌روتور ؟ کدامیک مناسب‌تر است؟
دانستن این مسئله هم خالی از لطف نیست که، پرنده‌ها یا به‌صورت بال‌ثابت (هواپیما) و یا مالتی‌روتور (هلی‌کوپتر) هستند. هرکدام از این نوع پرنده‌ها خصوصیات خاص خود را دارند و با توجه به شرایط پروژه می‌توان یکی را انتخاب نمود.
پرنده‌های بال‌ثابت وزن کمتری دارند، برای پرواز نیاز به نیروی محرکه بسیار کمی دارند. به همین دلیل مصرف باتری آن‌ها حداقل بوده و می‌توانند زمان زیادی، در حدود یک ساعت یا بیشتر، را پرواز کنند. جریانات هوا می‌تواند به‌راحتی این پرنده‌ها را نوسان درآورد و این امر باعث می‌شود تصاویر با تیلت بالا گرفته شود. خطرات احتمالی ناشی از سقوط در این نوع از پرنده‌ها بسیار کم است.
پرنده بال ثابت
نمونه ای از یک پرنده بال ثابت و نحوه تصویربرداری آن
مالتی‌روتورها از چندین موتور پرقدرت برای بالا بردن بدنه و تجهیزات موردنیاز خود استفاده می‌کنند.
نیازمند استفاده از باتری قوی‌تر و سنگین‌تری هستند و معمولاً از ارتفاع مشخصی (حدود 250 متر) بالاتر نمی‌روند.دوربین‌های قوی‌تری روی آن‌ها نصب می‌شود و نوسانات بسیار کمتری دارند. مدت پرواز آن‌ها بسیار کم و در حدود 20 دقیقه می‌باشد، البته این موضوع به عوامل مختلفی مانند وزن پرنده بستگی داشته و می‌توان این مدت را افزایش داد.
سقوط این پرنده‌ها بسیار خطرناک است و گاهی برای آن‌ها چتر نجات در نظر گرفته می‌شود.
میزان تیلت تصاویر در این پرنده‌ها بسیار اندک است و تصاویر با کمترین خطا ذخیره می‌شوند.
پرنده مالتی روتور
نمونه ای از یک پرنده مالتی روتور با تجهیزات کامل
تفاوت‌های این دو نوع پرنده بیش از موارد فوق است و ریزه‌کاری‌های بسیاری در مورد کار با هریک وجود دارد. معمولاً با توجه به نیاز پروژه و خصوصیات هر پرنده گزینه مناسب انتخاب شده و پرواز بر روی منطقه انجام می‌پذیرد.