1 引言    

  目前，获取高分辨率空间数据的渠道仍仅限于遥感卫星图像，大型飞机的航拍等，导致数据重复采集，数据处理复杂，分辨率低，及时性和灵活性还远远不够。 满足实际需求。 无人机（UAV）是一种有动力，可控制，可以携带多个设备，执行多个任务并可以重复使用的无人机。 无人机遥感传感器技术，遥测与遥控技术，通信技术，POS定位与姿态确定技术，GPS差分定位技术和遥感应用技术。 它具有自动化，智能化和专业化的特征，并具有快速获取土地，资源，环境和事件的能力，是先进的新兴航空遥感技术解决方案，用于实时处理，建模和分析空间遥感信息。

  与载人飞机和固定翼无人机航拍测量法相比，多旋翼无人机具有更大的移动性和灵活性，具有飞行可靠性高，安全性高，效率高，起降点要求低，操作简便和成像等特点。 在晴朗的天气和低风（5级或以下）的情况下，更高的分辨率可以获得更准确的航空摄影数据，这是小规模航空摄影发展的重要趋势。

2 多旋翼无人机测绘原理

2.1飞控平台

作为微型飞机，多旋翼无人机不仅在飞行过程中易受物理特性（空气动力学特性，重力特性，陀螺效应和旋翼惯性矩等）的影响，而且还易受气流等外部环境的影响。 干扰。 因此，飞行控制技术对于确保无人机的稳定性和安全性至关重要。 多旋翼无人机的飞行控制系统包括三个部分：姿态控制，位置控制和高度控制。 姿态控制是通过将陀螺仪，加速度计和磁力计输出的角速度，加速度和磁信息融合而获得的姿态估计来获得反馈信息，并计算该反馈信息以输出三个姿态控制参数，这三个控制参数和最终转速 分布直接影响电动机的转数，然后完成对无人机的位置，姿态和速度的控制。 通过GPS和光流量传感器获取位置信息和速度信息，实现对无人机的位置控制。 高度控制包括对无人机的高度和爬升速度的控制。 它通过GPS，超声波测距传感器，加速度计和气压计数据的数据融合获得海拔反馈信息，并通过海拔反馈信息计算相应的控制参数。 将其输入速度分布，并通过改变转子速度来实现高度控制。

　　2.2影像采集及处理

无人机图像采集根据任务要求对测量区域进行航线规划（起飞和降落位置，飞行路线，重叠度，摄像机角度），并将规划的路线上传到路线规划系统中的遥感空中控制子系统。 无人机地面控制子系统根据计划的路线控制无人机的飞行，遥感空中控制子系统根据预设的路线和拍摄方法控制摄像机进行拍摄。 相机会自动将捕获的图像和POS数据写入飞机内存。

3 Virtual Surveyor软件体积计算原理及方法

Virtual Surveyor软件（缩写为VS软件）是通过将数字正射影像图（DOM）和数字高程模型（DEM）组合成三维模型并创建虚拟环境无人机航拍数据来处理大量数据的方法， 模型信息融合以生成综合模型的方法，基于无人机处理的真实数据，自动，完整地显示无人机结果中包含的所有信息，使信息可见且可操作，并进一步提取软件， 可以获得更有效的信息，从而改善和补充了地理空间信息的产生。

  使用VS软件中的“体积计算”功能将在计算区域中两次测量的模型结果偏移到同一海拔高度，执行两次挖掘计算，然后比较两次挖掘之间的差异，这是两次挖掘中的土方量。  period计算结果。

4 多旋翼无人机土方量测量外业案例

利用拓普康猎鹰8号八旋翼无人机对山西汾西正晖煤业有限公司昌元煤矿2号排土场间隔两个月的排土量进行量测。

4.1 拓普康猎鹰8号八旋翼无人机航摄系统构成及特点

八旋翼无人机专为检测和测绘应用而设计，采用顶级的传感器、自主减震、自动补偿相机支架等部件，搭载一架高清晰的RGB相机(索尼Alpha7R),适合需要采用高分辨率影像的小范围测量、测图、建模、绘图和检测项目。

大疆经纬M300多旋翼无人机