
無人機工作組在進行航拍工作。
記者早就耳聞青島市勘察測繪研究院近年來堅持“科研服務生產、生產促進科研”發展思路,著力自主創新,研發成功眾多科研項目。但是,玩具飛機真的能夠變成測繪好幫手?記者懷著好奇心,走進青島市勘察測繪研究院,見到了傳說中的無人機和它的開發者,一睹無人機應急測繪的諸多成果,記者方才明白,小小的玩具飛機,孩子手中的玩物,經過能人的改造,真的能夠變成測繪好幫手。
技術創新小能手
說起無人機研發的經過,青島院院長張志華頗為自豪:“2013年,我院命名組建了王海銀創新工作室和胡振彪創新工作室。兩位技術骨干帶領工作室成員通過引進、消化吸收、總結、研發前沿技術,積極推動地理信息公共平臺、移動GIS、無人機低空遙感技術、移動測量、激光雷達等新技術研發并應用于實際生產中,在技術革新、技能創新、科技攻關、發明創造等方面切實發揮示范引領和骨干帶頭作用。2015年,王海銀創新工作室被山東省建設工會確定為省級高技能人才創新工作室,胡振彪創新工作室被評為青島市勞模(先進) 創新工作室,我院也被評為山東省職工技術創新競賽示范企業。無人機就是胡振彪創新工作室成員研發的科技成果。”
2013年下半年,青島院承擔了青島市地理國情普查工作。外業隊員跋山涉水,異常辛苦,很多區域車輛或者徒步無法到達。地理國情普查項目開發組負責人胡振彪看在眼里、急在心里。胡振彪一直有一個業余愛好——組裝玩具飛機。于是他大膽設想,用無人機去采集困難區域的數據,不是就可以解決這類難題了嗎?可是測繪無人機普遍較大且造價高昂,無法在多個作業小組中普及使用。胡振彪便開動腦筋:如果在玩具飛機上加裝專業飛控和拍照設備進行航攝,那些人、車無法到達的區域不就可以采集數據了嗎?想到即行動,在沒有任何基礎資料和技術支持的情況下,胡振彪利用業余時間查閱資料,自費1萬多元采購無人開源飛控、電機、螺旋槳、機架等配件,開始嘗試組裝無人機。經過一遍遍測試、一遍遍摔機,終于調試好各項參數,第一架無人機成功起飛。然而,無人機飛起來了,搭載什么相機?如何控制相機拍照?一個個難題又擺在他面前。胡振彪自行開發手機拍照程序,解決了手機拍照、影像拼接等問題,并在地理國情普查工作中試用,取得了預期效果。這讓他驚喜不已,但初戰告捷的喜悅很快就消失了。在后續的測試過程中,由于對電池電量估算不足,這架無人機飛丟了,再也沒有找回來。辛苦兩周的成果毀于一旦,胡振彪沒有氣餒,他從頭再來。這個技術創新小能手決心要把玩具飛機派上大用場。院領導得知基層技術人員自行探索組裝無人機并取得初步成果后,極為贊賞,大力支持,決定抽調3名技術骨干成立無人機研發小組。
人多力量大。無人機研發小組開始組裝輕型旋翼無人機搭載全畫幅微單相機,可實現手動、自動拍攝和視頻實時回傳,進行超低空高分辨率航拍,具備穩定性高、操控性好、靈活機動等優點。目前,無人機研發小組已先后組裝生產了海鷹、海燕、海鷗3個系列13架小型旋翼無人機。他們組裝的旋翼無人機主要分為航拍型和航測型兩種機型,航測型無人機適用于小區域航測生產、應急測繪等,航拍無人機適用于重點項目進度監控、生產場地踏勘等。
測繪好幫手
如今,青島院無人機產品已經在青島市及國內外展開應用,發揮了重大作用,受到廣泛好評。
2015年8月,為解決青海省土地使用稅核查部分區域沒有地圖和影像資料問題,青島院多次派無人機工作組進行無人機測繪,采集高分辨率影像數據,有效縮減了工作時間,提高了以地控稅工作的精準度。當時,無人機工作組攜帶兩架固定翼無人機、兩架四旋翼無人機,驅車2200公里抵達青海,在共和縣、貴德縣和門源縣開展了航空攝影及DOM生產工作。這次航飛任務中,技術人員通過技術改造,成功完成了小型固定翼無人機在3000米以上高海拔地區的航空攝影工作,為后續固定翼無人機的飛行及數據生產工作積累了寶貴經驗。無人機被大家親切地稱為“土地使用稅核查小幫手”。
2016年1月、2月,應萊西市、棗莊市相關部門要求,無人機工作組在萊西市、棗莊市開展了精準扶貧地理信息數據采集工作,協助當地編制發展規劃。時值冬季,技術人員在零下12度的低溫下順利完成了航拍任務,對萊西市嵐桑村0.2平方公里進行了航飛和像控布設,為嵐桑村提供了0.2平方公里的1:500地形圖及正射影像;對嵐桑村前農田進行了像控點布設,并完成了1平方公里的航飛,提供了1平方公里的正射影像和1:2000地形圖。5月,無人機工作組又在棗莊市山亭區蓮青山1.6平方公里進行航飛,提供山亭區政府1.6平方公里的快拼影像資料及視頻資料。在這里,無人機又被大家稱之為“精準扶貧小助手”。
無人機還在應急搶險中大顯身手。今年2月27日凌晨,有兩艘船在黃海海域潮連島南距最近海岸約40余海里處相撞,事發時海上有霧能見度不高,搜救直升機無法作業。青島院領導接到了青島海上搜救中心請求協助搜救的緊急通知,立即啟動應急程序,迅速下達應急任務,無人機工作組按要求準備好兩架應急航拍無人機和相關設備,經過近3個小時顛簸于13時30分到達救援船。海上涌浪較大,快艇顛簸嚴重,作業人員有的暈船嚴重、虛汗淋漓,有的嘔吐不止、臉色煞白,但他們顧不得休息調整,立即協商搜救方案,并迅速在船上試飛。試飛時海面風速較大,他們乘坐的搜救船前進速度較快,無人機偏航嚴重,不具備起飛條件。待海況及氣象條件好轉,技術人員總結了第一次經驗,精心調整飛行航線,無人機順利起飛進行航攝并將事發現場畫面實時傳回地面控制設備,同時錄制搜救海域現場視頻。無人機安全返航降落后,技術人員立即導出高清視頻資料,提供現場指揮領導查看、分析事故現場情況。隨后他們又多次進行航飛搜尋作業,及時向現場指揮部門提供了現場搜救視頻資料,為海上搶險救災工作提供了應急服務。他們的精準服務得到搜救中心領導的贊揚。
青島院院長助理、信息工程分院院長孫為晨向記者介紹,近年來,無人機工作組參與了2014年青島世界園藝博覽會古樹名木調查、西海岸新區社會治理、青島膠東國際機場建設、地理國情普查、黃海沉船海上搜救、青島外語學校山體邊坡穩定性評價、青海省土地使用稅核查、外交部塞舌爾國際援建等多個重點項目,取得非常好的效果。尤其是隨著國家“一帶一路”戰略的深化,該院大膽嘗試“走出去”戰略,全方位參與青島國際工程聯盟的組建,與相關合作方簽訂了柬埔寨工業園區建設和開發項目合作協議,在今年6月赴柬埔寨為中柬工業園開展了基礎測繪、無人機航飛和工程地質調查。在沒有任何基礎資料情況下,無人機工作組僅用不到一周時間就完成了近30平方公里范圍專業測繪數據采集,并制作空中全景、地面傾斜攝影實景三維等直觀的工程現場勘查成果,既滿足了專業人員開展園區初步設計的需求,又便于領導宏觀決策,獲得外方高度認可。