說到無人機(jī)，人們可能并不陌生，經(jīng)常在電視或者網(wǎng)絡(luò)上看到歐美等發(fā)達(dá)國家運(yùn)用無人機(jī)執(zhí)行軍事偵察、監(jiān)視、通信、反潛、電子干擾等任務(wù)，在地震救災(zāi)、考 古、水利、農(nóng)業(yè)、電力等民用方面也能看到無人機(jī)所發(fā)揮的巨大作用。然而，人們可能并不一定知道，其實(shí)在海洋領(lǐng)域，無人機(jī)也正發(fā)揮著無可替代的作用。
高空拍照能手
走進(jìn)國家海洋局第三海洋研究所(以下簡稱海洋三所)海洋聲學(xué)與遙感實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)白色半球四周伸出4個(gè)帶有機(jī)翼支架的設(shè)備引起了記者的注意，它就是四旋翼 無人機(jī)。據(jù)科研人員介紹，這個(gè)外形有點(diǎn)像蜘蛛的四旋翼無人機(jī)是高空拍照能手，它可在1000米以下的任意高度懸停和飛行，并從空中對海島、海岸帶等進(jìn)行立 體“掃描”，幫助科研人員獲取全面的地理測繪、海洋遙感等方面的現(xiàn)狀信息。它不僅可以到達(dá)地面調(diào)查人員無法到達(dá)的地方，而且可在較短時(shí)間內(nèi)完成調(diào)查工作， 大大節(jié)省了人力物力，提高了調(diào)查效率。
海洋三所海洋聲學(xué)與遙感實(shí)驗(yàn)室主任楊燕明博士給記者講述了開展無人機(jī)運(yùn)用的一段歷史。2009 年，正當(dāng)我國全面開展“908專項(xiàng)”調(diào)查之際，陸續(xù)有地面調(diào)查人員找到海洋三所聲學(xué)與遙感實(shí)驗(yàn)室，希望能提供時(shí)效性好而且清晰度高的遙感影像數(shù)據(jù)，并且最 好有高潮位、低潮位等特殊時(shí)段的遙感影像數(shù)據(jù)，以滿足相關(guān)調(diào)查研究工作的需要。這可給實(shí)驗(yàn)室出了一個(gè)很大的難題，因?yàn)樾l(wèi)星繞地球周期性飛行，所拍攝的影像 數(shù)據(jù)都是固定時(shí)段的，即便特定時(shí)段衛(wèi)星剛好飛行到預(yù)定區(qū)域上空，由于受云層遮蓋等多種天氣因素影響，所獲取的影像數(shù)據(jù)也不一定能滿足海島海岸帶調(diào)查需求。
楊燕明博士從事海洋遙感科研工作多年，對遙感領(lǐng)域的新技術(shù)一直持續(xù)關(guān)注。他敏銳地意識到，既然衛(wèi)星遙感不能滿足需要，何不嘗試應(yīng)用新型無人機(jī)拍攝海島海 岸帶現(xiàn)狀影像呢。他認(rèn)為隨著空間技術(shù)的進(jìn)步，無人機(jī)的操控性和安全性已大大提高，完全可以將其運(yùn)用到海洋領(lǐng)域。無人機(jī)能夠低空飛行，突破了時(shí)間、空間、天 氣，甚至空管等因素的限制，按照地面調(diào)查人員的特定要求獲取滿意的影像數(shù)據(jù)成為可能。
開發(fā)圖像后處理軟件
然而，無人機(jī)運(yùn)用在海島海岸帶方面的調(diào)查研究畢竟是新課題，沒有足夠的成功經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，而且缺少相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程，最初的運(yùn)用并不順利。
選用哪種類型的無人機(jī)作為遙測平臺，就是他們遇到的第一個(gè)難題。其實(shí)早在20世紀(jì)90年代，無人機(jī)就被試圖運(yùn)用到海洋領(lǐng)域，但由于當(dāng)時(shí)的無人機(jī)采用固定 翼模式，其操控性較低、安全性較差以及缺乏相應(yīng)鏈路支持等，曾造成較嚴(yán)重的安全隱患，無人機(jī)在海洋領(lǐng)域方面的運(yùn)用一直停滯不前。隨著空間科技的進(jìn)步，無人 機(jī)也有了很大發(fā)展，形成了固定翼無人機(jī)、傳統(tǒng)無人直升機(jī)、無人飛艇、四旋翼無人機(jī)等多種類型，而每一種又各有優(yōu)缺點(diǎn)。經(jīng)過慎重比較，海洋三所聲學(xué)與遙感實(shí) 驗(yàn)室最終選擇四旋翼無人機(jī)作為遙測平臺。
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