معرفی سامانه پهپاد نقشه برداری

در این مقاله به معرفی سامانه پهپاد نقشه برداری برای دوستانی که به تازگی با این سیستم آشنا شده اند پرداخته شده است. برای شروع بهتر است به بیان جایگاه این تکنیک در علم مهندسی نقشه برداری بپردازیم.

آنچه در این مطلب می خوانید:

1. جایگاه فتوگرامتری در علم مهندسی نقشه برداری:

2. جایگاه « پهپاد فتوگرامتری » در علم مهندسی نقشه برداری:


در علم مهندسی نقشه برداری از روشها و ابزار نقشه برداری مختلفی برای انجام اندازه گیری ها استفاده می کنیم. این ابزارها می توانند متر دستی، متر لیزری، توتال استیشن، GPS، لیزر اسکنر و دیگر ابزارهای اندازه گیری باشند. در برخی موارد از تصویر برای اندازه گیری استفاده کنیم، یعنی ابزار اندازه گیری ما، دوربین و تصویر است. این تکنیک یا علم، فتوگرامتری نامیده می شود.


نقشه برداری با پهپاد و خروجی های آن
نقشه برداری با پهپاد و خروجی های آن


در علم فتوگرامتری، با استفاده از تصاویر ماهواره ای، تصاویر هوایی و تصاویر زمینی، پردازشهایی انجام می دهیم و از این پردازشها نقشه تهیه شده و اندازه گیری انجام می شود.


در فتوگرامتری فضایی، یک فضاپیما از فاصله بسیار دور از زمین، تصاویر را اخذ کرده و با پردازشهایی که بر روی این تصاویر انجام می دهیم، می توانیم نقشه های هندسی و مهندسی تهیه کنیم. چیزی که امروزه برای نقشه های کوچک مقیاس سراسری استفاده می شود.


اما اگر این کار با استفاده از یک هواپیمای سرنشین دار انجام شود، پردازش ها و تکنیک هایی که در این زمینه بکار گرتفه می شود در شاخه فتوگرامتری هوایی قرار می گیرد. در این شاخه از فتوگرامتری، یک هواپیما در ارتفاع چند هزار متری از سطح زمین پرواز می کند و با دوربین های بسیار قوی نظیر اولتراکم، تصاویری را از یک منطقه اخذ می کند و با پردازشهایی که بر روی آن تصاویر انجام می شودف نقشه تولید می شود. هدف از فتوگرامتری هوایی، تهیه نقشه از یک منطقه وسیع است مثل یک شهرستان، نیمی از یک استان و یا نقشه های پوششی کشوری است.



پوشش تصاویر در فتوگرامتری
پوشش تصاویر در فتوگرامتری


متولی تصویربرداری هوایی، سازمان نقشه برداری کشور و سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح است. اگر سازمان و یا شرکتی قصد تهیه نقشه از یک منطقه وسیع را داشته باشد، درخواست خود را به سازمان نقشه برداری یا سازمان جغرافیایی ارائه می دهد و در یک تاریخ و زمان مشخص، تصویر برداری هوایی انجام می شود. معمولا این نوع تصویر برداری برای مناطق وسیع، قابل انجام و مقرون به صرفه است. شما نمی توانید برای هر منطقه که قصد تهیه نقشه از آن را دارید از این سازمانها درخواست پرواز تصویری را داشته باشید.


جایگاه « پهپاد فتوگرامتری » در علم مهندسی نقشه برداری:

به همین دلیل، می توانید در یک سطح پایین تر تصویر برداری را خودتان انجام دهید و با استفاده از آن تصاویر، نقشه تهیه کنید. این اتفاقی است که در چند سال اخیر در علم مهندسی نقشه برداری روی داده است. مهندسین نقشه بردار به کمک یک پرنده مولتی روتور و یا هواپیمای بدون سرنشین بر روی یک منطقه پرواز کرده و تصاویر پوشش داری را از منطقه اخذ کرده، سپس با استفاده از پردازشهایی که روی این تصاویر انجام می گیرد به تهیه نقشه می پردازند. این سیستم یا تکنیک را سامانه پهپاد نقشه برداری، پهپاد فتوگرامتری یا سیستم فتوگرامتری پهپاد مبنا می نامند.

ساخت مدل سه بعدی از تصاویر پهپاد بوسیله نرم افزارهای پردازش تصویر
ساخت مدل سه بعدی از تصاویر پهپاد بوسیله نرم افزارهای پردازش تصویر

در این سیستم از پرنده های مختلفی مثل مولتی روتورها (عمود پروازها) و هواپیماهای بال ثابت مدل که در ابعاد و اندازه های کوچک هستند و یا هر وسیله ای که بتواند تصویر برداری را بدون سرنشین انجام دهد، استفاده می شود. دقت داشته باشید از هر پرنده ای که بتواند بدون لرزش تصاویر با کیفیتی را اخذ کند می توانیم برای این سیستم استفاده کنیم. اما در قسمت های بعدی بطور مفصل در مورد ویژگی های یک پرنده مناسب برای سیستم نقشه برداری هوایی با پهپاد توضیح داده خواهد شد.

نمونه پهپاد بال ثابت
نمونه پهپاد بال ثابت

عبارات انگلیسی مختلفی برای این سیستم استفاده می شود. نظیر:

UAV-Mapping

Drone Mapping

UAV-Photogrammetry

برای مطالعه بیشتر پیشنهاد می کنم مقاله نقشه برداری با پهپاد در وبسایت آکادمی مان را مطالعه کنید.