1 飛馬F300電動無人機作為飛行平臺

該項目最終選用了飛馬F300電動無人機作為飛行平臺。首先，該款無人機最大起飛重量小于7公斤，屬于輕型無人機，且具備第三方責任險，符合國家相關規定。其次，該款無人機支持RTKPPK融合技術，可以實現免像控作業，從而解決了內蒙地區難以布設像控的困難。同時，該無人機在5級風力情況下可以安全穩定的飛行，適宜在該測區應用。飛馬F300電動無人機搭載了SONY DSC-RX1RM II相機，像片分辨率為4200萬像素，可以滿足傳統立體測圖的需要。

圖3.2 F300電動無人機 圖3.3無人機載荷

表3.1 飛馬無人機技術參數表

圖3.4 控制點和航測檢查點觀測

1.1 多機協同的影像數據采集

（1）飛控軟件（地面站）設置

①測區內統一規劃飛行計劃

使用無人機管家專業版中的智航線的航線規劃功能，將測區整體范圍導入   航線設計軟件中，根據項目需求以及當地風力風向情況對各個架次進行統一規劃。同時將規劃的航線計劃通過軟件的分享功能，分享給其他各組外業飛手。

圖3.5 飛行參數設置

 ② 航線設置

圖3.6航線規劃設置

（2）架次劃分

1測區F300無人機共計飛行45架次，合計飛行401平方公里。

  2測區F300無人機共計飛行132架次，合計飛行約1225平方公里。

圖3.7 一測區各架次分布狀況 圖3.8 二測區各架次分布狀況

（3）無人機手拋起飛

外業各組飛手拿到分享的飛行計劃后，檢查參數設置是否與當地情況一致。如當地高差較大或其他原因，飛手會對飛行計劃進行及時調整。確認各項參數設置無誤后，按照工作計劃進行外業飛行。

圖3.9 無人機手拋起飛

（4）飛行過程實時監控

在外業飛行過程中，無人機飛手可以在本地地面站中實時監測本地無人機的飛行狀態，如航速、電量等信息。同時由于多機協同作業，為了飛行安全，除了飛手間直接電話聯系外，本次還利用無人機管家專業版的智監控功能，實時查看各組飛機的實際飛行情況。以便根據實際完成情況調整外業飛行方案。

圖3.10 智監控實時顯示周圍飛行狀況

（5）飛行質量檢查

通過無人機管家質檢圖功能對本次采集的外業影像進行了質量檢查。像片有效范圍覆蓋了技術設計要求的全部攝區。在航向上超出成圖范圍的基線均在一條以上，旁向上超出成圖范圍均為像幅的30%以上，全區無攝影絕對漏洞。航向重疊：一般在75%左右，最小為70%，最大達80%，滿足成圖要求。旁向重疊：一般在60%左右，最小為 55%，最大達65%，滿足成圖要求。像對中像片旋偏角：一般小于 4°，有少數像對在5°～7°之間。航線彎曲度：所有的彎曲度均小于2%，符合設計要求。

2 內業數據處理

2.1 內業處理流程

圖3.11 內業處理流程圖

2.2 數據預處理

數據處理系統采用無人機管家專業版軟件，該系統空三像點精度優于 2/3 個像素，正射影像精度不大于3個像素，成圖精度滿足1:1000 DOM、1：1000DEM 和 1：2000DLG精度。

2.3 空三加密

  采用無人機管家專業版軟件進行空三加密，加密點誤差不大于3個像素?？杖用艹晒麧M足 1:2000 比例尺成圖要求：地物點位中誤差小于0.3m，高程中誤差小于0.5m。

圖3.12 檢查點預測 圖3.13 檢查點精度報告

2.4 DOM與DEM生產

采用無人機管家專業版軟件進行DOMDEM的數據生產。通過生成密集點云得到正射影像成果，對落在建筑、大型植被等處的點云進行分類。利用飛馬智激光模塊過濾點云，輸出DEM。

圖3.14點云過濾后生成DEM

2.5 DLG生產

將DOM及DEM導入測圖軟件，手動采集地物地貌；采用智激光軟件將點云進行分類，并生成等高線。生成的等高線可以在地形圖編輯時作為參照依據，對DLG成果進行輔助檢查。

圖3.15生成等高線

??圖3.16 生成等高線與編輯后等高線對比

3. 航測精度情況

3.1 空三精度情況

表4.1部分檢查點精度檢查表

3.2 平面及高程精度情況

圖4.1平面精度情況

圖4.2高程精度情況

表4.2部分調繪點精度檢查

3.3 空三接邊精度檢查

不同架次接邊位置平面精度檢查

圖4.3五架次接邊處影像

圖4.4六架次接邊處影像

圖4.5 五架次接邊處數字高程模型圖4.6 六架次接邊處數字高程模型5. 成果照片5.1 線劃圖成果與正射影像套合圖5.1 部分DOM（正射影像）及DLG（線劃圖）5.2 線劃圖成果與數字高程模型套合   圖5.2 部分DEM(數字高程模型)及DLG（線劃圖）

4. 總結

4.1 飛馬F300無人機抗風及續航性能

內蒙地區8月份平均風力在4級以上。在5級風力情況下，飛馬F300無人機的飛行航時不低于1小時，航程57公里左右。在地面分辨率為8cm時，單架次作業面積在9.5平方公里左右。同時外業影像數據獲取的質量穩定，各架次間的精度滿足技術設計要求。

飛馬無人機不但飛行效率高，而且組裝過程便捷，因此在航測外業的實施過程中，單架無人機一天可飛行十架次，總面積達100平方公里。本次項目共動用了四架飛馬F300無人機，實際耗時5天即完成了外業影像數據的采集任務，為內業工作爭取了大量的時間。

除此之外，由于飛馬F300無人機的智能化程度很高，在該項目中，飛手在外業飛行時，可以同時控制兩架無人機開展作業。這些都為項目的進度提供了可靠的保障。

4.2 飛馬F300在免像控中的優勢

飛馬F300無人機免像控效果顯著，尤其本次項目需求1:2000線劃圖成果，經過多方面精度的檢查，飛馬F300無人機免像控的成果精度，完全符合設計要求。相比傳統依靠地面像控點的作業方式，其節省了大量的外業像控采集的作業人員和作業時間，使得外業人員主要工作集中在外業調繪等工序中。同時免像控也大幅度提升了內業空三的作業效率，減少了空三所占用的大量時間。

4.3 無人機管家專業版影像處理的優勢

無人機管家專業版對于影像畸變的處理算法，使得空三成果精度得到有效保障。且在無人干預即不手動添加人工連接點的情況下，空三通過率較高。通過170多架次的空三解算來看，無人機管家專業版一次性滿足精度的通過率在98%以上。