无人机预防滑坡 - 瑞士联邦铁路如何使用山丘扫描来绘制山区地形

瑞士最大的公共交通公司瑞士联邦铁路（SBB）一直使用特殊的无人机软件来帮助改善其岩石滑坡检查。

图片来源：无人机和谐

瑞士是一个令人难以置信的山区国家。瑞士阿尔卑斯山占该国约58％的占地58％，其中49座高2.5英里或更高（称为4,000-ERS，因为它们达到4,000米或更高）。

鉴于这个地形，岩石滑坡的威胁总是存在。

这意味着SBB检查员必须持续保持警惕，监视公司广泛的铁路基础设施是否有迫在眉睫的滑坡和岩石滑坡的迹象，并试图防止或减轻可能的情况。

无人机和谐山扫描，自动化飞行任务计划软件是SBB检查员采用的最新资源来帮助这些努力。

使用由Hill扫描捕获的数据制成的地图，以及传统的岩石滑坡检查方法（如陆地激光扫描）LIDAR- SBB检查员正在从确定给定区域中岩石滑坡的威胁水平的情况下获得更强大的数据集。

SBB如何使用Hill扫描

SBB处于技术的最前沿，并且已经将无人机用作航空数据收集工具已有数年了。2017年，该公司创建了无人机能力中心，目前包含由100多名经过特殊训练的飞行员操作的80架无人机的机队。

但是，收集陡峭的山地地形的航空数据足够高，可以用于制作3D地图并不容易。

那就是希尔扫描进来的地方。

SBB的检查员正在使用Hill扫描来缩小岩石滑坡特别可能的区域列表，然后仅使用面对面的数据收集方法将精力集中在那些地方，例如攀登和速效。

这种方法有助于SBB缩小其面对面操作的范围，从而提高安全性，同时解决其检查团队面临的最大挑战：处理要检查的大量土地。

Hill扫描如何帮助检查员绘制棘手的地形

HILL扫描通过捕获可用于创建位移图的空中数据来帮助检查员确定岩石滑坡风险最高的区域，以显示给定区域中流离失所的岩石和碎屑。

下面显示的位移图是瑞士布里恩茨（Brienz）的悬崖，是由SBB使用带有Hill Scan捕获的无人机图像生成的。（地图中的黄色和橙色区域对应于悬崖的一部分，并具有最大的注册位移。）

图片来源：无人机和谐

以下是创建位移图的方式：

• 无人机飞行员使用山丘扫描收集航空图像，这有助于捕获陡峭，不均匀地形的视觉数据
• 检查员使用摄影测量软件处理山丘扫描数据，以创建该地区的正射击
• 检查员叠加正赶仪以生成位移图

请注意，图像集通常在各种分辨率下捕获，以便检查人员可以在不同级别的细节中视觉检查感兴趣的区域。

查看此视频，其中包含使用Hill Scan收集的数据创建的3D模型：

Hill扫描有助于捕获数据，而不是处理数据

一件事可能会从上面的列表中跳出来，详细介绍了如何使用Hill扫描来创建位移图：该软件可帮助飞行员捕获航空数据，而不是对其进行处理。

当我们想到无人机软件时，我们通常会想到拍摄航空图像并将其处理成3D地图的软件，正瘤地图，或其他一些输出。

但是Hill Scan用于数据捕获本身。

为什么？因为捕获陡峭，不平衡或其他复杂地形的空中图像为创建3D地图的创建比在平坦，统一的地形上要困难得多。

收集所需的无人机数据[绘制陡峭的悬崖]是有挑战性的，原因有几个。过去，那里没有软件解决方案可以自动化飞行计划。。。[Hill Scan]将使我们有可能培训数十名具有不同技能水平的飞行员来完成这项复杂的工作。

- SBB无人机能力中心开发工程师无人机Nicolas Ackermann

尽管基于航空数据的传统映射取决于网格任务，但映射陡峭的地形受益于使相机始终面对表面并避免在图像收集重叠中避免统一性。

图片来源：无人机和谐

以下是无人机和谐的主要用例以进行山坡扫描：

• 当要检查的地形非常陡峭（甚至垂直）时，例如当它代表悬崖，岩石墙，陡峭的山丘甚至建筑物（例如大坝）时。
• 当地形轮廓非常均匀时，例如山峰，山峰，峡谷和山谷，或景观平坦和陡峭的部分的组合。
• 当垂直于地形表面引导摄像机很重要时。

使用HILL扫描，SBB可以降低进行面对面数据收集任务的检查员面临的风险，因为它有助于减少此类任务的总数。该软件还可以帮助SBB改善其对岩石滑坡和滑坡风险的总体评估，这不仅将进一步保护其铁路线，而且还将提高其沿线的安全性。

您能想到其他可能受益于山丘扫描的复杂映射方案吗？分享您的想法在UAV教练社区论坛上的这篇文章。