无人机航摄系统结构和原理

　　无人机航摄系统，也称为低空无人机系统UAV航摄系统，包括飞行平台、航线设计和飞行控制系统、GPS实时动态差分系统和数据后处理系统。

　　1 无人机系统

　　在本次试验中，采用的可拆卸手抛式无人机为传统前置螺旋桨驱动，机身为EPO泡沫，尺寸为163cm*120cm，全重仅2.7kg，便于发射和回收。

　　2 航线设计和飞控系统

　　分析两个试验区的特点，在试验区一，因为地势开阔，因此采取“之”字形航线设计;在试验区二，因地形复杂，区域内有高层建筑，因此采取“井”字形的航线设计，航线设计的航向重叠度为30%，旁向重叠度为80%。在航线设计时，对地形进行粗略匹配，从而可以提高飞行效率。

　　在航线设计好之后，通过飞行器电台，将航线上传至飞控系统。飞控系统包括机载自控系统和地面遥控系统两部分。在将航线上传之后，由自控系统根据航线对飞机飞行姿态进行控制，同时通过飞行器电台，将实时飞行数据传输给地面控制平台。地面遥控系统可以在自控系统出现问题时，实时对飞机的飞行进行控制，从而保证飞行的安全性。

　　3 GPS实时动态差分系统

　　该系统采用GPS实时差分技术。除在航飞区域附近架设GPS基站之外，在飞机上同时装有GPS接收装置，通过电台进行通信。利用GPS数据差分处理器，利用机载和架设的GPS信息，能够实时联合结算出无人机的空间坐标位置和飞行姿态等数据参数。相对于传统PPK后差分系统，能够实时监控飞行和航片质量，提高生产效率和数据精度。

　　4 数据后处理系统

　　数据后处理采用俄罗斯Agisoft公司的Photoscan Professional软件，无需设置初始值，无需相机校准，利用多视图三维重建技术能够生成高分辨率的正射影像和DEM模型。