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      企業資訊
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      淺談無人機在建筑業中的應用
               隨著新興可控技術的不斷發展,“無人機”的應用范圍越來越廣,從以前的軍事領域開始走向民用。在我以往的認知當中,“無人機”只是一款遙控模型愛好者的玩具,日常消遣娛樂。但是自從筆者從事建筑業信息化管理并且親自使用無人機后,刷新了我對無人機的認知,它不但是一種炫酷、成人小孩都愛玩的玩具,還是攝影愛好者和從事攝影工作者的專業攝影工具,極大拓展了攝影愛好者們的想象空間,可以從不同的視角拍出以往不可能拍出的震感照片。更加重要的是,它被廣泛應用于農業、能源、公共安全、媒體、基礎設施、建筑等領域,以航拍的視角提高工作效率、降低應用成本,替代人工高危作業環境,收集航拍數據,分析資料與解決方案。
                 無人機工作原理的簡要介紹
              事實上“無人機”跟以前的遙控飛機模型一樣,由動力系統和操控系統兩大部分組成,區別在于現在的“無人機”加入了 GPS定位和視覺系統,它的本質作用就是利用遠程遙控技術完成地面作業人員無法完成的“航拍攝影”,并應用到實際工作當中。“無人機”要完成工作,除了自身攜帶的必須設備(攝像,攝影)外,還需要地面控制系統、數據可視化系統、后期處理軟件(處理視頻剪接,照片合成、3D建模等)、完成完整的一套拍攝流程。這一套流程也稱之為無人機應用系統。
              無人機在建筑業中的優勢
              建筑業作為我國傳統且重要的行業,在國民經濟建設中具有舉足輕重的作用。但是建筑業施工周期較長,人力、物力、財力消耗量大,施工現場情況復雜多變人、建筑材料、運輸車輛、機械、電氣、施工環境,建筑屋體積龐大)等原因導致該行業能耗巨大、效率相對較低,這也是目前不爭的現實。無人機在進入建筑領域后 利用自身的技術優勢逐漸替代了部分較復雜的人工,做到細微化與自動化,改變了不少傳統工作模式。既減少了部分勞動成本輸出、加快施工進度、提高了工程施工質量,又順應了建筑行業信息化、智能化、工業化的發展趨勢。
             無人機在建筑業中的應用范圍
             一、工地測繪與勘察
             在建筑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,然后根據測量的數據,繪制出地形地貌圖,這種方法耗時長、勞動量大。相對于傳統的測繪方法而言,應用無人機航拍系統進行測繪,僅需一個人操控無人機就可以完成地形地貌的影像拍攝,再經過后期的相應處理就可以形成完整的地形地貌影像圖,此方法效率快,成本低、技術含量高。
          用于測繪的無人機航拍系統由:飛行平臺、遠程遙感設備、飛行控制系統、數據傳輸系統、地面監控系統組成。可以使無人機在數千米高度范圍內獲得施工現場及周邊環境的高分辨影像,利用數據傳輸系統將航攝影像傳輸至影像處理系統軟件,后期處理獲得高質量的測繪圖,然后根據測繪圖和建筑物的數據通過3D建模軟件建成3D模型,為建筑商和建筑師提供詳細的建筑項目工地測繪數據,評估建筑物以及周邊施工環境。
          二、建筑施工管理
          建筑施工現場無人機應用依托無人機平臺、實時監測系統、信息系統。根據現場管理需求,設置實時監測,獲取監測視頻、音頻信息,通過信息存儲到數據服務器,然后進行判斷運算,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數據庫,調取歷史施工現場信息。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、質量管理、竣工工程形象宣傳、等工作中。
         (一) 安全管理
          “以人為本”人的安全在各建筑施工管理過程中是非常重要的一環。以我司的泰建大廈樓頂施工航拍照片為列,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,并作出安全警示。

      泰建大廈樓頂施工中(攝于2018年10月)
         (二) 進度管理
          以我司承建的賽孚士生物技術廠房項目為例,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,識別施工進度;通過對比圖像的前后變化判斷現場人員工作狀態,分析施工現場的實際情況,從而適當調整勞動人員配置,優化現場施工結構。

      賽孚士項目部(攝于2019年8月8日)

      賽孚士項目部(攝于2019年9月17日)
         (三) 質量管理
          以泰建大廈為列,應用于建筑高危地點、工作人員不便到達的地方進行施工質量檢查,通過影像數據傳輸到后臺中心,方便管理人員判定施工質量是否存在問題,及時發現及時整改。

      泰建大廈第18層北墻裝修鋁材(攝于2019年9月)
         (四)企業形象宣傳
          以我司承建的已竣工交付的泰州市靖江市碧桂園項目為列,通過無人機拍攝工程竣工后的整體照片,對拍攝的圖片和視頻進行整理后可以用于項目或者企業的形象宣傳使用。

      靖江市碧桂園(攝于2019年10月)
          三、無人機在當前建筑業應用當中存在的問題
          在人力成本越來越高的背景下,無人機的角色或許在建筑行業中會越發重要,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,借助軟件的算法,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,還存在以下實際問題:
          一、 施工現場環境復雜多變,不利于無人機飛行,稍有不慎就會發生碰撞導致墜機;
          二、 某些區域因信號干擾的問題,無法正常遙控無人機;
          三、 無人機的穩定性易受環境、天氣、以及無人機操作者自身技術的差異等因素的影響,無法發揮最佳的工作狀態;
          四、 電池的續航能力差,需要頻繁更換電池;
          五、 無人機在我國建筑行業的應用普及不夠,據不完全統計從2017年到2018年提升了239%,但仍未達普及的地步。
         盡管有以上不足之處,但是并沒有阻擋無人機在建筑業當中的廣泛應用,隨著我國經濟的快速發展,基建的需求也越來越多,筆者相信無人機在不久的將來定會成為建筑業中必不可少的得力工具。

                                                                                                                                                                                                                                                                                                  供稿人:曲 濤



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