无人测量船系统在水下地形测量中的应用

李厂

江苏龙腾空间信息技术有限公司

摘要：随着我国科技的不断进步，各种新兴技术水平的不断提升，水下测量技术也在不断的发生改变。由于每个河流水域的地下情况都是不同的，所以相关施工企业要想对水下进行测量时，就需要找专业的测量技术人员去施工现场进行调查，在施工现场根据水域的真实情况来采取适合的测量方式，这样才可以保障测量的结果足够准确，进而能够保障后期施工人员的正常施工。在专业技术人员在对水下地形测量时，应该紧跟时代发展，可以适当地引进新型的测量技术或者对原有的技术进行创新，这样才能够高效的对水下地形测量。本文对无人测量船系统在水下地形测量中的应用进行了探究。

关键词：无人测量船，水下地形测量，应用

前言：

由于水下地形非常复杂，有很多的沟壑或者山丘，所以在对水下地形进行测量时是非常困难的。在使用传统的测绘技术对水下地形进行测量时，会需要使用大量的测量人员，同时浪费大量的时间进行测量，而且需要投入的成本也相对较大。在对水下进行测量时，所用的测量工具会受到很多事物的影响，所以在实际测量时还经常会出现测量的不够准确的情况。所以有些测量人员为了能够更准确的对水下地形进行测量，就在测量过程中不断的研发出新型的水下地形测量技术，而无人测量船就是其中一种。由于使用无人测量船系统对水下地形进行测量时，可以利用信息技术对无人船测量系统输入相应的信息，无人原系统就可以准确的测量出水下地形情况，这样不但使得测量的更加准确，测量的速度相对于传统测量技术也较为迅速，同时还能降低人工测量成本，使得企业在测量时投入的成本相对于传统技术来讲较小。所以现在很多企业在进行水下地形测量时，都在不断地引进无人测量船系统。

1. 无人船测量的优势

无人船测量相对传统测量来讲更加方便，而且可以节省对水下地形测量的时间，提高对水下测量的准确性，减少企业的前期投入成本。水下地形测量在使用无人船时，可以不需要测量人员去水下进行测量，直接在对无人船系统进行操作就可以完成，这样可以有效地减轻了测量人员的工作量。在以下几个方面讲解无人船测量的优势

1. 区域测量优势

由于在水下地形测量时，经常会遇到不同的水域，不同水域的地下情况也是具有很大差别的。在测量地形遇到较小的河流，砍下时，由于传统的水下地形测量，不但需要投入大量的施工机器，还需要大量的测量人员去进行作业，所以施工企业要想保障测量人员的人身安全和测量工具的安全，那就需使用运输工具将测量人员和测量工具送到水域区域，但是由于实际的河流较小，所以可能导致运输工具不能顺利到达所需测量区域，进而很难高效的进行测量。在使用传统水域地形测量去测量较大的海域时，由于需要测量的范围比较大，所以就需要投入更多的时间和测量人员进行水下地形测量，在测量时速度较为缓慢不说，测量出来的准确度也不是很高。而测量人员再具体测量时引用了无人船进行测量，这样就可以更好的更准确的对水下地形进行测量，在不需要大量的测量人员的同时又能保障测量结果的准确性。这样可以保障后续施工能够顺利进行。

2. 携带运输优势

无人船相对于传统的船只来讲，要比传统的船只小很多，而且在测量过程中可以更加灵活，由于无人船是依靠技术系统进行操作的，所以不需要较大的空间，所以质量相对来讲也较为轻便，这样测量人员可以更加方便随身携带。所以在测量水下地形时使用无人船进行测量这样可以更加便捷，高效。

3. 智能避障

由于水下情况比较复杂，会有很多山丘，水上也经常会出现其他的一些船只等，所以在进行测量时使用普通船只可能经常会遇到障碍物而导致普通船只无法正常行驶，导致测量人员很难进行测量工作。而使用无人船进行测量时，由于其自身体型较小，还是智能化船只，所以在实际使用时遇到障碍物就会自动躲避开，遮掩不但能够顺利进行测量还可以保障安全。

4. 强大软件功能

无人船其自身具有很多智能功能，如能够实现自主检测作业，自主避障功能，污染追踪报警功能，环境治理，电子罗盘自动校正等等多种功能，由于无人船自身具有强大的软件功能，所以在以后进行水下测量时将会更加智能，这样可以有效的提升测量人员的测量效率，也能提升测量人员对水下地形测量的准确度，还能使得测量人员的工作量降低。

二、无人船测量原理

无人船系统的核心技术就是智能无人船系统。智能无人船系统可以有效的测量水域的深度，还能进行导航定位，无人船系统的组成主要是数字探测仪，姿态传感器，GPS接受机，以及距离传感器等等组成的传导设备。无人船系统的导航定位主要是GPS-RTK动态差分定位原理。无人船工作的主要步骤：第一步，开始工作前要在岸边搭建基站架。搭建好基站架之后利用导航软件来设立接下来的测量程序，与此同时，操作人员要在测量过程中发现不准确的地方时，及时将其进行校正，接下来，操作人员可以将矫正后的数据传送进导航软件中。操作人员在进行具体的测量过程中，要想掌握测量区域和准确的布置测量线，就需要采用远程操控系统进行完成。在对不同的水域进行测量时，测量人员可以将各种探测仪，ADCP等等一些仪器放置到无人船上，这样才可以使得无人船在实际测量的时候能够更加准确地帮助测量人员测量到水下地形。

三、无人测量推广策略

1.加强宣传

由于很多人测量人员没有接触过无人船技术，所以在进行实际的水下地形测量时，依旧使用传统的测量技术进行测量。所以为了使得无人船能够被更多的测量人员所使用，就需要有关部门不断地对无人船技术进行推广，要汇总时推广无人船技术的优势，这样才可以保障接下来测绘发展的进步。有关无人船技术宣传部门在进行宣传时应该重点宣传无人船在水下测量的意义，会对测量人员起到哪些帮助。一方面，有关宣传部门需要加大力度对无人船测量的推广，有关宣传部门要对所有区域进行全面宣传，提升所有区域测量人员对无人船技术的认识，只有测量人员足够的了解无人船技术的优势，才可以在以后的测量过程中进行使用无人船测量。另一方面，有关宣传部门在进行无人船测量宣传时，一定要将无人船测量的便捷性进行传输给测量人员，还有要将无人船测量运用的原理对测量人员进行全面的了解，告知测量人员使用无人船测量的准确度要比传统的测量要更加准确，这样才能更加使得测量人员接受无人船测量的方式。使得在后期测量水下地形是无人船技术能被广泛地应用。

2. 人才培养

就目前我国现有的水下地形测量人员来讲，有很多测量人员自身的专业技能和专业素质都不高，所以在具体的测量过程中对自身的责任和义务没有清楚地了解，从而不能更好的开展水下地形测量。在面对新技术的时候接受能力也不够好，所以，在进行测量人员选择时一定要选择专业的测量人员，因为他们具有较高的专业技能，面对新兴技术时，也能更好的接受，这样才可以更好的使用无人测量船进行水下地形测量。同时相关企业在进行实际的水下地形操作时，也要不断的对操作人员进行专业的培训，这样才可以使得测量人员不断地提升自身的专业技能，这样才可以更好的完成接下来的水下地形测量工作。除此之外，相关学校和企业也应该更加重视人才的培养，首先，相关的学校在给学生进行授课时，一定要将理论与实践相结合对学生进行授课，在授课过程中如果单纯的只对学生进行理论教学，那么学生就算学好理论知识，但在实际的水下地形操作过程中也不能进行准确的操作。所以有关教师在对学生进行培训时，一定要以理论知识为基础，也要提高学生的实践能力。同时教师也要将无人船技术在课堂上培训给学生，只有让学生在学习中了解到无人船技术，这样才可以保障学生以后进入社会实际对水下地形进行测量时，才能更好的运用无人船技术进行测量。由于我国目前无人船技术方面的人才比较匮乏，所以学校要不断地培养这方面的知识，这样才能使得国家和社会更好的发展。才可以为国家和社会提供更多、更专业的无人船测量操作人员，才能保障无人船测量技术能够更好的发展下去。

4. 无人船技术在水下地形测量中的应用

1. 海底地形探测

如果相对海洋进行全面的调查，重点需要了解海洋的地形地貌，而传统的测量技术在实际操作中经常会遇到很多突发情况，导致对海洋水下地形的测量不准确，还不能保障测量人员的人身安全。所以，要想解决这种情况，相关的测量人员在实际测量时就应该引进无人船技术进行测量。这样无人船可以通过自身的多种传感器和探测器，获得更准确。更清晰的要探测的水域的情况，这样可以使得测量人员更加了解水域情况，也可以更加清楚的检测到海底地形。

2. 水下淤泥积厚度测量

在我国很多大型水域河流旁边都设有水利工程来帮助人们解决日常对水量的需求。除此之外水域旁边设立的水利工程还起到防洪的作用。由于在水流流动过程中可能会将周围的泥土带到水里中，进而导致水流中存在大量的泥沙，由于泥沙过多导致水库的水量减少，进而引起洪水发生。要想避免这种情况发生，就需要相关的测量人员要不断的对水下的淤泥厚度进行测量，如果在测量过程中，测量人员选择传统的测量方式，那可能会由于测量过慢，而造成红会发生。所以测量人员在具体的测量过程中应该不断地引进无人船进行测量，这样可以更加高效地、准确的对水下污泥情况进行测量，只有在测量中能够及时地测量出污泥的厚度，这样才可以对污泥进行解决，才可以有效降低洪水发生的概率。所以相关的测量人员在进行测量时，一定要善于利用无人测量船进行测量。

结束语：

随着时代的不断进步，各行各业的技术都在不断地创新和优化，当然水下地形测量的技术也在不断的改进，例如，现在经常被测量人员使用的无人船测量方式。相关测量人员在使用无人船进行水下地形测量时，不但可以使得测量的结果更加准确，还能够使得测量的工作人员工作更加轻松便捷。除此之外，与传统的船只相比，无人测量船更加具有优势，他不但可以使得测量人员操作起来更加方便，同时还保障了施工人员的安全问题。所以，我国有关部门应该大力推广测量人员使用无人船进行水域测量。除此之外，由于我国的测量人员对无人船了解的不够全面，所以导致在实际操作中无法准确进行操作，相关技术部门应该不断的对测量人员进行培训，加强测量人员的专业技能。同时有关学校也应该对学生进行无人船技术，这样才可以使得学生在步入社会后，能够更好的运用无人船技术进行测量。也可以更好地帮助社会和相关企业培养专业的技术人才，这样才可以使得我国的无人船技术能够更好的发展下去。

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