近日,山东省地质测绘院技术团队赴江苏泰州市计量测试院,依托华东地区首个无人机组合导航测量系统专业计量检测场,完成无人机、雷达、GNSS接收机等低空测绘核心装备专项计量校准,以装备规范化管理助力低空测绘提质升级。
低空经济作为新质生产力的重要组成部分,近年来持续快速发展,应用场景由城市管理、物流配送不断向资源调查、地质勘查、灾害监测等领域延伸。无人机等低空飞行器凭借机动灵活、成本可控、响应迅速的特点,已成为自然资源调查、地质勘查、应急测绘、国土空间治理的重要技术载体。作业空域从平原城区扩展到山地、丘陵、林区、海岛,作业环境更复杂、任务要求更精细,装备能否“测得准、稳得住”,直接关系到数据成果能否用于国土空间规划、资源管理和应急处置。装备规范化计量检测,因而成为低空测绘安全运行、成果可信的重要基础。
长期以来,测绘装备的精度管理多依赖出厂检定和使用中的比对复核,缺少贴近真实作业工况的系统性计量手段。无人机搭载的组合导航测量系统集成了惯性测量、卫星导航与影像获取等多类传感器,其误差来源既有单一器件的固有偏差,也有多源数据融合过程中的传递与累积,仅靠实验室静态检测难以完整反映实际作业表现。开展专业化、场景化的计量校准,把精度管理从“出厂合格”推进到“作业可信”,是低空测绘质量控制的关键一环。
本次计量校准工作在华东地区首个无人机组合导航测量系统专业计量检测场实施。该检测场面向无人机组合导航测量系统建设专业化测试环境,具备可溯源的空间基准与规范化的测试条件,填补了区域内该类装备专业计量检测的空白,为低空测绘装备提供了统一、可复现的精度评价平台。测绘院技术人员借助场地毫米级三维空间基准,按照校准规程布设测试航线与控制点,开展模拟复杂地形环境飞行测试,使测试条件尽可能贴近山地起伏、地形遮挡等真实外业情形。
测试过程中,技术人员围绕无人机导航系统误差、重复性等关键参数逐一开展校准,全面校验各类装备的性能指标,排查设备潜在精度偏差。对雷达装备,重点核验测距、测角精度及在不同距离、不同入射角条件下的稳定性;对GNSS接收机,重点核验静态与动态定位精度、固定解收敛速度及观测数据的一致性。通过多架次、多工况的重复观测与数据比对,技术团队系统掌握了各型装备在接近真实作业条件下的精度表现,形成可量化、可追溯的校准记录,为外业设备的选型配置、使用维护和成果质量追溯提供了直接依据。
校准的价值不止于“给设备打分”。一方面,它验证了现有装备的精度可靠性,保障外业作业设备性能稳定可靠,让作业人员对手中装备的能力边界心中有数;另一方面,它也暴露出部分设备在特定工况下的偏差倾向,明确了作业前的检查重点、作业中的操作规范和使用条件限制,避免装备带“病”上岗影响成果质量。对测绘单位而言,这意味着质量控制关口的前移:从成果出来后再检验,转向作业之前就把装备状态校准到位,减少返工和重复观测,提升外业效率,让每一次飞行都建立在可信的精度基础之上。
装备精度不仅关乎成果质量,也关乎飞行安全。低空作业常在城镇建成区、山区林地、重要设施周边开展,导航偏差可能带来航线偏移、重复航拍乃至碰撞风险;精度不稳,还会导致同一区域多期数据无法精确套合,影响变化监测与态势判断的结论。通过校准把误差控制在明确区间,并留下可核查的作业记录,既为飞行安全增添一道技术保险,也让成果质量的责任追溯有据可依。
从行业发展看,低空测绘的服务链条正在拉长,从单次飞行获取数据,扩展到数据汇聚、处理、分发和常态化监测。链条越长,对基础精度一致性的要求越高。不同单位、不同批次、不同型号装备采集的数据要在同一平台上叠加使用,前提就是计量基准统一、精度表述可比。专业计量检测场的建设和跨区域校准的开展,正是在为这种“可比可信”打基础,也为低空测绘成果进入自然资源管理、应急指挥、城市治理等业务系统创造条件。计量能力的提升,同样为作业规范和精度指标的细化提供了数据支撑,使精度要求从笼统表述走向分场景、分装备的明确界定。
此次跨省计量校准,是山东省地质测绘院推进装备规范化管理的重要举措。以计量为抓手,把装备采购、入库验收、周期检定、作业使用、维护报废串联起来,形成覆盖全生命周期的管理闭环,有助于提升装备投入的使用效益,也有助于把质量责任落到每一个作业环节。与此同时,跨区域、跨机构的计量协作,促进了计量技术机构与测绘生产单位的供需对接,让计量服务更贴近低空测绘的实际场景。
下一步,山东省地质测绘院将持续完善装备计量管理制度,推动校准工作常态化、规范化,结合外业任务特点细化不同装备、不同场景的校准项目与周期安排,加强校准数据的归集与分析,把精度变化趋势纳入装备管理决策,并持续深化与计量技术机构的协作。以精准计量守护数据质量,以规范管理支撑低空作业,为低空经济高质量发展提供更坚实的测绘地理信息保障。
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