中海达无人机铁路航测解决方案

中海达无人机铁路航测

解决解决方案

天津腾云智航科技有限公司

目录

1.铁路测绘背景................................................................3

1.1传统铁路地形图测绘.....................................................3

1.2传统土方量计算.........................................................3

2.中海达无人机铁路航测解决解决方案...........................................4

2.1铁路地形图测绘.........................................................4

2.2长度、面积、土方量计算.................................................6

3.中海达iFly无人机system产品介绍...........................................7

3.1公司简介................................................................7

3.2产品线汇总..............................................................8

3.3无人机整体平台.........................................................8

3.4无人机搭载传感器......................................................11

3.5无人机system软件介绍................................................11

1.铁路测绘背景

1.1传统铁路地形图测绘

地形，主要反映地表起伏形态和地理位置、形状等，不论对于铁路施工选线，

还是已运营线路的地形情况，都是相当重要的参考资料。传统铁路地形图测绘主

要依靠人工实地去测量绘制，工作量极大，工作处理效率低，人工成本高，易受

地形、天气等因素的影响。

图1.1传统地形图测绘方式方式方法

1.2传统土方量计算

传统土方量计算常常根据野外实测的地形特征点，绘制横断面或格网、三角

网，计算体积后汇总进行土方量计算，工作量大，处理效率低下。

图1.2传统土方量计算

2.中海达无人机铁路航测解决解决方案

2.1铁路地形图测绘

图2.1铁路地形图测绘

铁路地形图测绘流程：

•车辆搭载无人机到铁路区域地段

•无人机搭载航拍设备对铁路区域进行航拍

•内业处理软件对影像进行加工，生成地形图

项目案例介绍：

某相关本次项目是我国西南某地高铁建设前，需要进行线路，相关本次项目

所需成果为1：2000地形图。相关本次项目航测区域为一个不规则条带状区域,

面积约70平方公里，该地地形为丘陵地区。采用中海达无人机iFlyU3飞行整

体平台搭载数码单反像机SonyA7r进行拍摄。平均相对航高600米，地面分辨

率为0.15米，相关本次项目总的影像张数约2000张。航测区域如下图所示。

图2.2航测区域示意图

在计算前，根据航飞方向及控制点的分布，将其分为4个子测区进行计算。

利用Pix4Dmapper影像处理软件对这4个子测区分别进行计算，最后将4个

子测区相关本次项目进行合并，利用摄影测量工作站进行地形图数据采集，得到

整个测区的数据成果。

图2.3航测区域整体地形图

图2.4航测区域地形图细节图

2.2长度、面积、土方量计算

根据无人机航测数据可以进行长度、面积、土方量等计算，以支持铁路相关

工程的规划与建设。

a.面积、长度量测

在Pix4Dmapper影像处理软件中，可以利用生成的加密点云数据，对地物

要素的面积、长度等直接进行量测，如下图。

图2.5根据点云计算地物面积

图2.6根据点云计算道路长度

b.土方量计算

通过无人机航摄获取像片的基础上，通过数据处理得到加密点云，可直接进

行土方量的计算，如下图。

图2.7Pix4Dmapper软件量测土方量

3.中海达iFly无人机system产品介绍

3.1公司简介

天津腾云智航科技有限公司是中海达旗下致力于无人机产品销售及研发制

造于一体的子公司，公司拥有一支以高水平先进技术带头人为核心的研发团队,

凝聚力强、创新力强，有多年大型国企研发经验，公司坐落于天津自贸区空港经

济区创业创新中心，目前拥有500多平米的现代化办公场所。公司依托于中海达

集团的优势，扎根于测绘行业，致力于打造测绘行业无人机system第一品牌。

图3.1公司外景图

3.2产品线汇总

公司产品主要包括iFly-U3电动固定翼无人机、iFly-Dl多旋翼无人机、传

感器system及数据处理软件等。

其产品线汇总表如下：

类别型号备注

固定翼无人机iFlyU3标配SonyA7r

旋翼无人机iFlyDI标配SonyA7r

高清清数字图传systemiGCS-1

红外热成像systemiCamH3

倾斜摄影相机iCamQ5

Pix4Dmapper

后处理软件

DP-Mode1er

3.3无人机整体平台

a.iFlyU3电动固定翼无人机

iFlyU3电动固定翼无人机是一款性能优良的固定翼无人机，机体采用全航

空复合材料，下反翼尖设计增强飞行稳定性，支持弹射起飞，定点伞降，高效作

业迅速完成航测任务。

图3.2iFlyU3电动固定翼无人机

•iFlyU3无人机性能参数

令最大载荷：1.5kg

载荷

令最大起飞重量：5.5千克令标配：SonyA7R

system

令机体尺寸(m):1.70*0.84*0.18

令机体材质：航空复合蜂窝材料地面站令控制半径：20km

飞行令续航时间：90分钟令抗风性能：6级风

system令飞行速度：85km/h环境令工作温度：-20°C~60°C

令飞行高度：4000m令抗雨能力体系：小雨

令起飞：弹射起飞令架设时间：10分钟

飞机操控

令降落：定点伞降令操控方式方式方法：全自主

起飞降落

b.iFlyD1电动多旋翼无人机

iFlyD1为专业级多旋翼飞行器，机身采用进口碳纤预浸料材质，强度高、

重量轻、寿命更长，三叶碳纤空芯桨，升力大、荷载能力体系强，高原性能优异，

作业海拔可达5000m,秒拆式起落架，机臂可拆卸，快速拆装，运输方便。

图3.3iFlyD1电动多旋翼无人机

•iFlyD1无人机性能参数

令标配：SonyA7R

令起飞重量：8kg

令选配：

令荷载能力体系：3kg载荷

①倾斜相机、高光谱相机

令轴距：1.1m

②图传system+摄像机、红外相机

令机体尺寸（m）:1.8*1.8*0.485

地面站令控制半径：10km

令机体材质：3k高强度预浸碳纤维

飞行system令选配ADS-B空域监管system

令续航时间：70分钟

system令抗风性能：6级风

令飞行速度：10m/s

环境令工作温度：-20°C~60℃

令飞行高度：4000m

令抗雨性能：小雨

令动力装置：110kv-175kv无刷电机

飞机令架设时间：10分钟

令起降月式方式月法：垂直起降

操控令操控方式方式方法：全自主起

令组装方式方式月法：机臂可拆卸

飞降落

3.4无人机搭载传感器

a.传感器SonyA7r

中海达无人机标配SonyA7R相机，相机幅面为7360*4912像素，35mm

蔡司定焦镜头。

图3.3SonyA7r相机

相机参数如下表：

主要性能参数

外形尺寸127*94*48mm

机身特性全画幅微单

传感器尺寸35.9x24mm

像元大小4.87um

有效像素3600万

3.5无人机system软件介绍

a.P