1分鐘搞懂無人機在建築行業中的應用 !

在未對應實際場景應用，及相關職業需求時，在我們大部分的認知中，「無人機」是一款很酷的航拍玩具， 它除了是一款很酷、老少兼宜的玩具 ; 還是專業攝影愛好者和從事攝影工作者，從不同視野看世界的專業級攝影工具 ; 更重要的是，它被廣泛應用於農業、能源、公共安全、媒體、基礎設施、建築等領域，以智慧、高清的航拍視角提升工作效率、降低成本、替代人工高危工作職能、收集航拍數據與解決方案。

事實上，無人機本身只是一個平台，其核心技術集中在總體技術、動力系統和飛控技術三個方面，三者共同決定了無人機飛行的高度（升限）、航程、航時（續航時間）、航速、爬升率、載重等重要技術指標，其工作本質是「航拍攝影」，應用到實際場景中，無人機要完成工作，除了無人機本身及其攜帶的任務設備外（攝像、攝影、各類環境監測設備）， 還需要有地面控制設備、數據通信設備、維護設備、後期處理軟體（視頻圖像拼接、特殊區塊識別、3D建模等等）、以及指揮控制和必要的操作、維護人員等，完整意義上的無人機應稱為無人機系統。

建築業做為我國傳統，且在國民經濟中佔重要地位的行業，因其建築施工週期長，資源消耗量大，施工現場：人、建築材料、運輸車輛、機械、施工工藝、工序、方法、環境繁雜，建築產品體積龐大等原因，導致該行業能耗巨大、效率相對較低的現實。

無人機在建築業的應用，既有利於提高工程施工品質、加快施工進度、減少部分工作力成本的支出，又順應了建築行業資訊化、工業化、智能化的發展。

以下為無人機在建築行業各場景中的應用：

一、無人機建築行業中的應用 : 測繪

在建築工程的勘察設計階段和施工階段，都需要進行測繪。 傳統的測繪方式是用全站儀、水準儀在地面上人工測繪，然後根據測量的數據，繪製出地形地貌圖，這種方法耗時長、勞動量大。

相較傳統的測繪方法，該方法勞動量小，僅需一人操控無人機，處理拍攝到的影像，使之形成完整的地形地貌圖; 獲取速度快，且精確 ; 成本低、技術含量高等特點。

用於測繪的無人機航攝系統由：遙感設備、數據傳輸系統、飛行導航與控制系統、飛行平臺、地面監控系統組成。 可以使無人機在數千米高度範圍內獲得施工現場及周邊環境的高解析度，利用數據傳輸系統將航攝影像傳輸至影像處理系統或軟體，獲得高品質的測繪圖。 在規劃資源數據獲取以及小範圍快速成圖方面，為以下基礎建設領域提供了有力的支撐。

（一） 城鎮規劃與管理

基於無人機的測繪系統，可對大比例尺土地利用圖、地形圖進行修測和補漏工作，從而為1：2000、1：5000、1：10000的規劃製圖提供經濟、快速的數據源。

 

（二） 道路建設（含鐵路）

無人機在道路建設中的應用包括利用航拍影像進行各種專題內容判斷及測圖，為線路方案比選和線路勘測設計提供資料支撐，同時結合航拍影像進行地質、水紋判斷，以配合線路方案比選，滿足道路設計初測用圖的需求。 無人機測繪技術的應用，對道路建設工程前期的線路選定及橋渡方案，後期工程的泥石流、崩塌、滑坡調查都能起到很好的作用。

（三） 建築工地勘察

無人機能為建築師和建築商提供細緻、準備的大型建築專案工地測繪數據。 通過飛行規劃和3D建模軟體，施工團隊可以輕鬆快速的收集數據，評估工地情況。

（四） 設計施工和選址

無人機通過對道路、水源、電力線及管道的判釋，為施工便道、用水、供電等提供設計參考資料; 通過對地形的判釋，為擬訂施工運輸方案提供依據; 通過對航攝影像中河溝、洪水位點、水坡點等的立體判釋資料，助力施工現場防洪設計。

 

二、無人機建築行業中的應用 : 施工流程管理

建築施工現場無人機應用依託無人機平臺、實時監測系統、信息系統。 根據現場管理需求，設置即時監測，獲取監測視頻、音訊資訊，通過資訊存儲到數據伺服器，然後進行判斷運算，為現場管理人員提供管理決策建議，可通過移動終端申請訪問資料庫，調取歷史施工現場資訊。 連接報警裝置，針對性發出警報。

具體可以應用在安全管理、進度管理、品質管理、文明施工及形象宣傳、施工前準備工作、現場測量、新技術聯合等工作中。

（一） 安全管理

現場安全管理涉及人和物兩個方面。 “以人為本”人的安全在各建築施工管理過程中是非常重要的。 無人機主要通過：施工人員是否正確佩戴安全裝備，及人員所處位置判斷施工人員安全，並作出安全警示。

（二） 進度管理

通過無人機的攝像功能，按照一定的時間安排，拍攝現場施工情況，識別現場當前形態進度; 通過對比圖像的前後變化判斷現場人員工作狀態，分析施工現場的窩工情況，從而適當調整勞動人員配置，優化現場施工結構。

 

（三） 文明施工及形象宣傳

通過無人機攝像，檢查施工現場是否乾淨整潔，是否符合文明施工要求。 對拍攝的圖片和視頻進行整理后可以用於專案或者公司的形象宣傳使用。

（四） 前期準備工作

無人機航拍和圖像導航定位技術結合，可以輔助進行測量放線、場地平整、道路規劃等工作。

 

（五） 新技術聯合應用

無人機技術和BIM技術結合，通過無人機的拍攝影像，詳細記錄建築的生命週期。

（六） 品質管理

應用於建築高危地點、工作人員不便到達的地方的品質判定資訊提供。

在人力成本越來越高的背景下，無人機的角色或許在建築行業中會越發重，可以解決我們人類和重型機械無法到達的地方進行航拍影像，藉助軟體的演算法，實現我們的工作需求，但從目前無人機在施工現場的實際應用來說，還存在以下需要改進的問題：

1. 施工現場環境複雜，不利於無人機飛行
2. 某些區域因信號干擾的問題，無法正常飛行
3. 無人機的穩定性因受環境、天氣、無人機操作者自身技術的差異，無法獲取穩定的圖像數據
4. 無人機工作技術人員培訓難度大

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