无人机管家ipad版上线支持精灵4 RTK

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无人机管家ipad版是飞马基于DJI成熟旋翼平台研发的一体化智能航测系统，目前已经支持的旋翼平台有御MAVIC2专业版、悟INSPIRE2、精灵PHANTOM 4 PRO V2.0、精灵PHANTOM 4 PRO ADVANCED等，支持的可见光传感器主要有DJI标配1英寸的CMOS或者选配的ZenmuseX5S、Zenmuse X7等，极大的满足用户基于DJI成熟旋翼平台进行航摄的需求。而随着大疆精灵4 RTK机型的发布，其免相控或稀少相控的应用需求越来越多，无人机管家ipad版近期已完成PHANTOM 4 RTK集成测试，与无人机管家数据处理软件相结合，可为用户提供一套完整的高精度成图解决方案。

该旋翼平台的基本参数如下：

重量：1391g（含电池及桨）

最大飞行时间：约30min

最大平飞速度：50km/h

传感器：1英寸CMOS

有效像素：有效像素2000万（总像素2048万）

一、整体解决方案

针对该机型，飞马进行了多方面的优化与提升，形成了一个完整的解决方案，方案总体示意图如下图所示：

D1000智能航测系统作业流程图

该方案的主要优势在于：

1、基于已有无人机管家iPad版，支持现有所有作业模式（正射、倾斜、环绕、全景等）的航线设计与全自主飞行控制功能；

2、新增了正射和倾斜的精准地形跟随航线设计与全自主飞行控制功能；

3、支持PHANTOM 4 RTK模块，并搭配自主研发基站（兼容任何品牌的GPS基站），可提供实时及PPK的高精度差分数据，实现厘米级定位精度，最终满足高精度测图需要；

4、使用无人机管家专业版软件，依靠稳健的空三解算、控制点测量、一键成图等功能，针对旋翼相机优化算法，实现高精度免相控或稀少相控大比例尺精度应用，并提供快拼图、DSM、DOM、三维模型等多种成果；

5、可以提供基于飞马云的信息推送、工程同步、飞行数据共享、飞行任务分发、飞机主动维护等多种主动式服务。

二、作业效率分析

基于无人机航摄的行业规范、多年的航摄经验、无人机及相机特点，制定并优化了航线设计算法，在保证精度的前提下，兼顾模型效果、飞行效率、安全机制等多方面，该系统可以实现比较理想的作业效率。

正射作业效率统计表

倾斜作业效率统计表

注：变高航线飞行时，飞行效率会随着变高航点的多少、地形的变化情况产生一定的影响，一般会低于统计表统计值。

三、应用案例

1、测区概况

测区位于天津宝坻测试场，高差变化较小，面积0.4平方公里，设计GSD为2cm，重叠度按照80%*60%，航时20分钟，共获取了513张影像。

测区智能航线设计

2、数据获取与处理

采用无人机管家iPad版进行数据获取，飞行获取的数据只有影像数据。在“智拼图”模块导入影像，采用空三+PPK进行空三计算。

基于高精度POS数据的空三平差

空三结果

DOM成果

3、无控精度验证

将所有的像控点设置为检查点，检查预测点位（绿色）与实际点位误差，均在1-3个像素。刺点完成之后在无人机管家中进行“平差优化”，检查无控精度，由空三报告可知检查点平面中误差为2.3cm，高程存在系统误差，统计中误差38.4cm。

空三无控精度统计表（m）

将周边4个像控点作为控制点，其余的作为检查点，精度统计如下：

空三稀少控制精度统计表（m）

由此可见，D1000支持的精灵PHANTOM 4 RTK，配合无人机管家的智能航线设计、稳健的空三算法，平面可以满足航测1:500地形测图精度要求，高程存在系统误差，可以采用稀少控制点的方式得到明显改善。该方案可以大幅度减少外业布控像控点的工作量，极大的提高作业效率，结合旋翼无人机特有的断点续飞功能以及大面积分区航线设计算法，可应用于大面积高精度正射成图、高精度三维建模项目。

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