[發明專利]一種地形圖的測繪新方法

在審

• 申請號: 201910073685.5
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109781070A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 楊永超;李東輝;劉建坡;黃繼永;李瑋瑋;王帥;黃述清;李東杰
• 申請（專利權）人: 楊永超
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02;B64C39/02
• 代理公司: 西安匯智創想知識產權代理有限公司 61247
• 代理人: 張亞玲

1.一種地形圖的測繪新方法，采用地面機器人結合無人機進行測繪，所述地面機器人和無人機之間進行通信連接，其特征在于，包括無人機測量的步驟和地面機器人測量的步驟，無人機測量步驟包括以下步驟：

建立地面基準信號站；將無人機機載定位系統與地面基準信號站進行校準；將無人機放飛至固定的點，準備開始測量；無人機以上下波動的方式進行飛行拍攝取樣；將拍攝的取樣數據與機載定位系統的無人機定位數據進行實時對應存儲，并且傳輸至地面基準信號站；讓無人機進行多次重復飛行拍攝，將同一高度信息的拍攝數據進行取出進行拍攝拼接得到無人機測量圖像；

地面機器人測量的步驟包括：

地面機器人包括坐標系統、操縱器、換能器、計算機和控制器、閉路控制傳感器、決定制作模塊、目標捕獲和集成傳感器，坐標系統為球面坐標系統, 望遠鏡能繞儀器的縱軸和橫軸旋轉, 在水平面360°、豎面180°范圍內尋找目標；操縱器的作用是控制機器人的轉動；換能器將電能轉化為機械能以驅動步進馬達運動；計算機和控制器的功能是從設計開始到終止操縱系統、存儲觀測數據并與其他系統接口, 控制方式采用連續路徑或點到點的伺服控制系統；閉路控制傳感器將反饋信號傳送給操縱器和控制器, 以進行跟蹤測量或精密定位；決定制作模塊主要用于發現目標,采用模擬人識別圖像的方法或對目標局部特征分析的方法進行影像匹配；目標獲取模塊用于精確地照準目標,采用開窗法、閥值法、區域分割法、回光信號最強法以及方形螺旋式掃描法中的一種；集成傳感器包括采用距離、角度、溫度、氣壓在內的傳感器獲取各種觀測值，由影像傳感器構成的視頻成像系統通過影像生成、影像獲取和影像處理, 在計算機和控制器的操縱下實現自動跟蹤和精確照準目標, 從而獲取物體或物體某部分的長度、厚度、寬度、方位、2 維和3 維坐標信息, 進而得到物體的形態及其隨時間的變化，完成地面機器人的測量，得到地面機器人測量視圖；

將無人機測量視圖和地面測量視圖進行融合，得到地形圖的測量視圖。

2.根據權利要求1所述的一種地形圖的測繪新方法，其特征在于，所述無人機上安裝有用于存儲無人機拍攝數據的數據存儲器以及用于將數據存儲器內的數據進行發出的數據傳輸模塊，所述地面基準信號站設置有數據接收器，且數據接收器接收數據傳輸模塊傳輸的拍攝數據，且所述地面基準信號站設置有數據存儲庫，接收數據接收器輸出的數據以及地面基準信號站的數據并且進行存儲。

3.根據權利要求1所述的一種地形圖的測繪新方法，其特征在于，所述地面基準信號站設置有地面時間系統，所述無人機上設置有機載時間系統，進行無人機放飛至固定的點之前，對地面時間系統與機載時間系統進行校準，且地面時間系統輸出地面時間信號與地面基準信號同時存儲入數據存儲庫，機載時間系統通過數據傳輸模塊將機載時間信號與拍攝數據同時發出。