تهیه نقشه توسط پهپاد چگونه انجام می شود؟
تهیه نقشه توسط پهپاد یا نقشه برداری هوایی برای ایجاد نقشه های سه بعدی از فتوگرامتری هوایی، دوربین بر روی هواپیمای بدون سرنشین به صورت عمودی نسبت به سطح زمین انجام می شود. اما برای ایجاد مدل های سه بعدی بناها و یا سازه ها، دوربین به صورت افقی نصب می شود. میزان همپوشانی عکس ها ۶۰ تا ۹۰ درصد از زمین یا مدل مورد بررسی در نظر گرفته می شود و مسیر پرواز بر اساس همین میزان پوشش مشترک برنامه ریزی می شود.
تحقق صحت همپوشانی ۶۰ تا ۹۰ درصدی عکس ها توسط ناوبری دستی خلبان غیرممکن است. بنابراین ضروری است که هواپیماهای بدون سرنشین به تکنولوژی ناوبری مسیر اتومات (Waypoint Navigation Technology) مجهز باشند.
فتوگرامتری هوایی با پهپاد(پرنده هدایت پذیر از دور)
مزایای تهیه نقشه توسط پهپاد برای شهروندان و دولت :
- سرعت و سهولت دسترسی به اطلاعات ملک.
- مستندسازی اطلاعات اراضی در رابطه با شهروندان.
- استناد قانونی و دقیق در محاکمات جهت نیل به احقاق حقوق عامه.
- افزایش امنیت حقوقی مالکان و آسانسازی معاملات ارضی از جمله مزایای این طرح.
- از بین بردن زمینههای تصرف اراضی دولتی و ملی.
- ایجاد توسعه پایدار و امنیت ملی و زمینهسازی تاسیس نظام کارآمد برای وصول مالیات اراضی و املاک.
- جلوگیری از بورس بازی زمین در مناطق شهری نیز از جمله مزایای این طرح در رابطه با دولت.
اهداف کیفی تهیه نقشه توسط پهپاد
و از جمله اهداف کیفی آن میتوان به بهره وری بهینه از نظام اطلاعات کاداستری در ارایه خدمات و اطلاعات کاداستری در سازمان ثبت اسناد و املاک کشور به سایر دستگاههای اجرایی و همچنین توسعه علم و فناوری کاداستر، بومی کردن و کاربردی کردن آن در سازمان ثبت اسناد و املاک کشور اشاره کرد. افزایش استفاده از پهپاد برای فتوگرامتری هوایی در نقشه برداری های هوایی اصلا تعجب آور نیست. با استفاده از GPS، پهپاد ها این قابلیت را دارند که با حمل تجهیزات فتوگرامتری، نقشه برداری هوایی را با دقت بسیار بالایی انجام دهند. از آنجا که هواپیماهای سبک در مقایسه با پهپادها نیاز به هزینه بسیار بالایی برای اجاره کردن دارند استفاده از پهپادها بسیار مقرون به صرفه می باشد.
در مقابل با توجه با ارتفاع پایین تر آنها نسبت به سطح زمین از دقت بسیار بالایی در عکس برداری هوایی برخوردار هستند. بسیاری از سازمان ها برای بررسی های سریع نواحی مختلف زمین، نیاز به استفاده از این وسایل بدون سرنشین دارند. میزان استفاده از این تکنولوژی با سرعت زیادی نیز در حال رشد می باشد. با استفاده از هواپیماهای بدون سرنشین مجهز به GPS، دوربین های دیجیتال و کامپیوتر های قدرتمند، نقشه برداری با دقت بسیار بالا در حدود 1 تا 2 سانتی متر ممکن می باشد. استفاده از مولتی روترها (Multirotors) در نقشه برداری هوایی هنوز در مراحل بسیار اولیه خود قرار دارد. بسیاری از کاربرد های فوق العاده این هواپیماهای بدون سرنشین، فرصت گسترده و هیجان انگیزی را پیش روی این تکنولوژی قرار داده است.
مراحل تهیه نقشه توسط پهپاد
تحویل محدوده کار از کارفرما به فرمت KML و مقیاس موردنظر جهت تهیه نقشه. شناسایی منطقه از چندین جهت باید صورت پذیرد: ابتدا عدم وجود مانع در پرواز باید بررسی گردد به نحوی که شرایط دید نقطه به نقطه مخابراتی بهینه باشد. همچنین فضای کافی و بدون مانع برای فرود پرنده و چرخش آن هنگام فرود وجود داشته باشد. همچنین سرعت باد و شرایط جوی لحاظ شود. پس از شناسایی منطقه طراحی پرواز صورت می گیرد که باید در اینجا به بررسی شرایط توپوگرافی، شرایط آب و هوایی (جهت باد)، شرایط نوری و همچنین محدودیت های مخابراتی، بررسی از لحاظ مقررات بین المللی و داخلی و تعیین ارتفاع پرواز با توجه به دقت مسطحاتی و ارتفاعی موردنظر پرداخت. در حالتی که پوشش طولی حداقل ۷۰در صد و پوشش عرضی ۴۰ در صد است، استحکام هندسی شبکه بالا رفته و از پدیده لولا شدن بین مدل ها جلوگیری می شود.
نقشه برداری پهپاد
مرحله بعد شامل طراحی نقاط کنترل زمینی است که این مرحله از کار می تواند قبل از پرواز و یا بعد از پرواز صورت گیرد. نقاط کنترل سه بعدی باید دارای آرایش هندسی مناسبی باشند به طوری که دورتادور منطقه را بپوشانند. تراکم نقاط کنترل معمولاً بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ متر است. پس از راه اندازی پهپاد و کنترل های قبل از پرواز (علی الخصوص پرنده های عمودپرواز کالیبراسیون شتاب سنج و کنترل ایستائی باتری، ملخ ها و آنتن) عملیات پرواز با رعایت هماهنگی های نظامی و انتظامی شروع می شود. عملیات پرواز شامل سه مرحله برخاست، پرواز و ناوبری و فرود است. پس از فرود پهپاد کنترل های بعد از پرواز و تخلیه داده ها صورت می گیرد.
بررسی کیفیت تصاویر با توجه به تنظیمات دوربین و شرایط عکس برداری از جمله مراحل پیش پردازش است که شامل حذف مشاهدات اضافی و بررسی نواقص و مشکلات است.پس از پیش پردازش های اولیه نوبت به پردازش تصاویر و قرائت نشانه های زمینی در تصاویر(به کمک نرم افزارهای فتوگرامتری با پردازش خودکار(APS)) می رسد. موزاییک تصاویر، مثلث بندی هوائی، تولید ابر نقطه، ارتوفتو، تهیه DSM ،DTM و در پایان مدل سه بعدی زمین و خروجی های موردنیاز در محیط های نرم افزاری دیگر از محصولات این روش است. ویرایش ابر نقطه به دلیل نویزهای موجود می تواند در نرم افزار دیگری انجام شود.
نقشهبرداری با پهپاد چیست؟
نقشه برداری با استفاده از پهپادها یکی از روشهای نوین و مورد توجه در این عرصه است. این پرندههای بدون سرنشین که قابلیت کنترل از راه دور دارند، به تجهیزاتی با دوربینهای پیشرفته و مناسب مجهز شدهاند که میتوانند نقشههایی با دقت و سرعت بیشتری از مناطق وسیع تهیه کنند. از جمله مزایای این شیوه، امکان تولید ابرنقاط، ارتوموزائیک و ارتوفتو به سهولت برای نقشهبرداران است.
در این متن به تشریح خدمات نقشهبرداری با پهپاد پرداخته خواهد شد و همچنین روند آموزش نقشهبرداری به طور کلی مرور خواهد شد. خلبانی این نوع پهپادها نیازمند آموزش تخصصی و تجربه میباشد؛ بنابراین، گذراندن دورههای مربوط به نقشهبرداری با پهپاد برای هر نقشهبرداری که مایل به استفاده از این فنآوری است، توصیه میشود.
شرح خدمات نقشهبرداری با پهپاد
به طور کلی، در هر مکان قابل تصویربرداری از بالا، میتوان از پهپادها برای تهیه نقشه استفاده کرد. به ویژه در مناطق کوهستانی که استفاده از دوربینها و GPS با دشواریهایی مواجه میشود، به کارگیری پهپادها بسیار مفید است. ویژگی اصلی که این روش را محبوب ساخته، برداشت سریع و وسیع مناطق نسبت به زمان است. نقشهبرداری با پهپاد کاربردهای متنوعی در حوزههای گوناگون از جمله تولید ابرنقاط، ارتوفتوها، ارتوموزائیکها، نقشههای کاربری، نقشههای توپوگرافی و شهری دارد.
آموزش نقشهبرداری با پهپاد
نقشهبرداری هوایی با استفاده از پهپاد به معنای به کارگیری این پرندهها به عنوان پایهای برای دوربین است. در این روش، خلبان طبق مسیرهای پروازی قبلی، سنجنده را به پرواز درمیآورد. این مسیرها به گونهای تعیین باید شوند که تصاویر گرفته شده از نظر عرضی و طولی همپوشانی داشته باشند. بنابراین، آموزش برای انجام یک پروژه نقشهبرداری با پهپاد شامل شناخت منطقه، ایجاد نقاط کنترل، برنامهریزی پرواز، پردازش تصاویر و تولید خروجی نهایی است. پهبادها در کاربردهای مختلفی مانند مهندسی عمران، معماری، مکانیک، معدن، کشاورزی و محیط زیست قابل استفادهاند.
مراحل اصلی آموزش نقشه برداری با پهپاد
انتخاب پهپاد مناسب: برای نقشهبرداری، انتخاب یک پهپاد با دوربین با کیفیت و دقت فوقالعاده ضروری است.
آموزش پرواز: برای نقشهبرداران جوان، یادگیری نحوه کار با پهپاد و کسب تجربه حائز اهمیت است.
نرمافزارهای نقشهبرداری: استفاده از نرمافزارهایی چون Pix4D و DroneDeploy برای پردازش تصاویر و تهیه نقشهها لازم است.
عملیات پیش از پرواز: تعیین منطقه و مشخصات پروژه، همچنین هدف از نقشهبرداری ضروری است.
پرواز و تصویربرداری: هدایت پهپاد در منطقه و تهیه تصاویر نیازمند رعایت برنامهریزی پرواز است.
پردازش تصاویر: تصاویر لازم است مورد پردازش قرار گیرند تا نقشه دقیقی ایجاد شود.
مزایای نقشه برداری با پهپاد
استفاده از پهپادها به برداشت وسعت بیشتری از مناطق در زمان کمتری منجر میشود. پهپادها به دلیل ارتفاع خاصی که دارند، قادر به ثبت تصاویری با کیفیت عالی هستند که معمولاً از تصاویر ماهوارهای بهتر است. این روش به ویژه برای دستیابی به نقاط صعب العبور بسیار مؤثر است. هزینه نقشهبرداری با پهپاد نیز کمتر از روشهای زمینی است که نیاز به تیم تخصصی دارند و هزینههای نیروی کار به مراتب کمتری را تحمیل میکنند.
دقت نقشهبرداری با پهپاد
دقت نقشهبرداری مسألهای نسبی است که به عوامل مختلفی وابسته است. دقت نقشههای تهیه شده به ارتفاع پرواز، کیفیت دوربین، دقت نقاط کنترل زمینی و غیره بستگی دارد. با ظهور ماژولهای GPS پیشرفته، دیگر نیازی به نقاط کنترل زمینی نیست.
هزینه نقشهبرداری با پهپاد
هزینه خدمات نقشهبرداری با پهپاد به عوامل متعددی از جمله سابقه نقشهبردار، تعداد پرسنل، محل برداشت و مدت زمان عملیات بستگی دارد و هر ساله توسط سازمان برنامه و بودجه تعیین میگردد.
بهترین پهپادهای نقشهبرداری
در انتخاب بهترین پهپاد، عواملی مانند عمر باتری، کیفیت تصویر و قابلیتهای پرواز اهمیت دارند. برای انتخاب پهپاد مناسب به هدف کنترل و ارزیابی کیفیت خروجیها توجه شود. برخی از بهترین مدلها عبارتند از:
- DJI Phantom 4 Pro
- DJI Mavic 2 Pro
- DJI Inspire 2
- Autel Robotics Evo
- DJI Spark
درآمد نقشهبرداری با پهپاد
اگر شما مهندسی تازهکار هستید، حتماً در مورد درآمد خود از نقشهبرداری با پهپاد کنجکاوید. تجربه فرد نقشهبردار یکی از عوامل کلیدی در تعیین قیمت است. پس از کسب تجربه، میتوانید به پروژههای بیشتری اقدام کنید و قیمتها متناسب با کیفیت خدمات خود را تعیین نمایید.
