无人机在森林消防中的应用

2017-12-07

在森林消防和防火监控中无人机可以通过三个步骤对地面火情进行侦查并准确定位:

(1)用地面精准量测数据检测旋翼无人机实际飞行参数及其摄影量测数据的精度在实验火场,配合跟踪林火点火实验及计划火烧除,采用旋翼无人机装载数字摄影测量系统,进行林火蔓延过程的时序记录摄影、处理和制图,记录下无人机操控系统显示的无人机飞行参数(飞行高度、飞行坐标、移动距离等);应用RTK GPS高精度定位系统+全站仪+PDA(笔记本电脑)进行无人机飞行定位、林火火点的精准定位及林火因子的精准测定,进行火烧迹地形状、面积、周长的量测,并用地面精准量测数据检测无人机摄影量测数据的精度。

(2)无人机林火监测多传感器信息融合技术研究,利用红外诊断技术监测森林温度;通过CCD摄像头和红外热成像对火灾现场进行空中侦查,可获取森林火灾损毁评估的实时图像,并可对重点区域获取更为详细的图像数据;利用GPS获得火灾林区地理坐标(经、纬度)、火场面积、火场蔓延趋势等信息,建立适用于林火监测的高清摄影与红外摄影相结合的预处理的一系列处理方法。推荐阅读:消防无人机应用方案

(3)通过在南京森林警察学院院内两块实验场地(林地、无林土丘)进行火烧除工作点火试验(图9、图10所示),以无人机和飞控系统为主要手段获取旋翼无人机现实飞行参数、无人机航空摄影林火数据,以地面精准监测林火实证数据为基础,结合三维地形数据信息,对基于GPS和微波测距的森林着火点定位方法精度进行检验。数据表明,该方法为一项有效的无人机林火点定位技术,且林火定位技术的真误差在10m以内,完全满足林火监测精度要求。该技术能够迅速侦查、准确判断森林着火点位置,为森林防火提供决策性数据支持。