【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及應用于內陸水域的水下地形測繪，具體涉及一種應用于河流的智能化水下地形測量方法。
技術介紹
1、傳統多波束水下地形測量無法一次測完整條河床的水下地形，一般都需要通過多波束開船來回測量幾趟，甚至無論怎么測量都會留下測不到的死角，如圖1中的l1和l5位置，還需要采用單波束進行補充測量才能測量出河床完整的水下地形數據，如圖1所示。
2、在《廣東省河道水域岸線保護與利用規劃》的河道地形測量項目的執行過程中，由于涉及東江片區、西江片區、北江片區、韓江片區的四個流域，共有139條河合計3078km的河道水下地形測量工作，整個項目的測量范圍廣、時間緊、任務重和難度非常大，傳統的單波束和多波束測量方式根本就無法按照項目要求完成任務。
技術實現思路
1、有鑒于此，有必要針對上述的問題，提出一種應用于河流的智能化水下地形測量方法，以克服上述
技術介紹
中的若干缺點，從而解決如何提高河流水下地形的測量效率以及精準度的技術問題。
2、為實現上述目的，本專利技術采取以下的技術方案：
3、本專利技術提出一種應用于河流的智能化水下地形測量方法，通過一艘有人船和兩艘無人船進行測量，所述有人船用于航行在被測量水下地形的水面上；兩艘無人船分別位于有人船左右兩側，各艘無人船跟隨所述有人船航行；有人船和兩艘無人船均配置有多波束測深系統和rtk流動站定位及通信裝置；多波束測深系統包括多波束換能器、姿態儀和聲速剖面儀；多波束測深系統用于測量水下地形；
4、該智能化水下地
5、步驟s1，于河流水面上配置一艘有人船和兩艘無人船，并于河流岸邊上配置rtk基準站定位及通信裝置；rtk基準站定位及通信裝置與各個rtk流動站定位及通信裝置進行通信；
6、步驟s2，分別對有人船和兩艘無人船進行姿態、平面位置及深度測量的校對；
7、步驟s3，將有人船左側的無人船的多波束換能器向左岸旋轉一個角度，將有人船右側的無人船的多波束換能器向右岸旋轉一個角度，從而獲得水下地形測量全覆蓋范圍；
8、步驟s4，分別位于有人船左右兩側的兩艘無人船跟隨有人船，三條船沿著河流進行航行測量并收集測量數據；
9、步驟s5，通過一多波束處理軟件對收集到的測量數據進行處理，從而獲得測繪所需的信息。
10、進一步地，于步驟s2所述的校對過程包括以下步驟：
11、步驟s21，對同一條船的多波束測深系統進行參數設置；
12、步驟s22，對同一條船進行姿態糾正；
13、步驟s23，對同一條船進行平面位置校準；
14、步驟s24，對同一條船進行深度測量校準。
15、進一步地，于步驟s22中，通過跑8字的方式對同一條船進行姿態糾正。
16、進一步地，多波束換能器包括發射換能器和接收換能器。
17、進一步地，rtk流動站定位及通信裝置包括gnss接收機。
18、進一步地，水下地形測量全覆蓋范圍包括左側無人船測量范圍、中間有人船測量范圍、右側無人船測量范圍以及中間有人船與左右兩側無人船測量的公共覆蓋區域。
19、進一步地，于步驟s2中，先對有人船進行姿態、平面位置及深度測量的校對，再分別對兩艘無人船進行姿態、平面位置及深度測量的校對。
20、本專利技術又提出一種應用于河流的智能化水下地形測量系統，包括：
21、有人船，沿著河流航行于被測量水下地形的水面上；
22、第一無人船，位于有人船左側方，第一無人船跟隨所述有人船航行；
23、第二無人船，位于有人船右側方，第二無人船跟隨所述有人船航行；
24、第一rtk流動站定位及通信裝置，設置于有人船上，用于對有人船進行定位及控制；
25、第一多波束測深系統，設置于有人船上，用于將有人船附近的水面下方的水下地形作為第一測繪區域進行測量，從而獲得測量數據；
26、第二rtk流動站定位及通信裝置，設置于第一無人船上，用于對第一無人船進行定位及控制；
27、第二多波束測深系統，設置于第一無人船上，用于將第一無人船附近的水面下方的水下地形作為第二測繪區域進行測量，從而獲得測量數據；第二測繪區域的右側部與第一測繪區域的左側部存在重疊區域；
28、第三rtk流動站定位及通信裝置，設置于第二無人船上，用于對第二無人船進行定位及控制；
29、第三多波束測深系統，設置于第二無人船上，用于將第二無人船附近的水面下方的水下地形作為第三測繪區域進行測量，從而獲得測量數據；第三測繪區域的左側部與第一測繪區域的右側部存在重疊區域；
30、多波束處理軟件，用于將各個多波束測深系統的測量數據和各個rtk流動站定位及通信裝置的定位數據進行處理，從而獲得測繪所需的信息；
31、rtk基準站定位及通信裝置，rtk基準站定位及通信裝置與各個rtk流動站定位及通信裝置進行通信。
32、本專利技術又提出一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如上任一項所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法的步驟。
33、本專利技術的有益效果為：
34、本專利技術提高了河流水下地形的測量效率、精準度以及智能化程度，實現了高分辨率、高質量、實時顯示準確的水下地形測量全過程；本專利技術還具有以下優點：
35、(1)將有人船多波束和兩艘無人船多波束進行聯合作業，實現了適應河流的“多臺多波束水下測量系統”的智能化作業模式；
36、(2)高效地實現了全覆蓋、無死角的水下地形測量，無需進行多次重復測量；
37、(4)高效快速完成水下地形測量，大大提高水下地形測量的工作效率，也可大大減少水下地形測量的勞動強度，還可大大提高水下地形測量的安全系數；
38、(5)操作簡單、方便實用、效果明顯，還可為國土、規劃、公路、市政、環保、農業等其他相關行業提供可行性的水下地形測量的技術解決方案；
39、(6)可高效和高質量為水利工程建設提供各種需要的技術成果(如：點云、dem、地形圖和水深圖等)，具有很強的實用價值和現實意義。
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1.一種應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，通過一艘有人船和兩艘無人船進行測量，所述有人船用于航行在被測量水下地形的水面上；兩艘無人船分別位于有人船左右兩側，各艘無人船跟隨所述有人船航行；有人船和兩艘無人船均配置有多波束測深系統和RTK流動站定位及通信裝置；多波束測深系統包括多波束換能器、姿態儀和聲速剖面儀；多波束測深系統用于測量水下地形；
2.根據權利要求1所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，于步驟S2所述的校對過程包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，于步驟S22中，通過跑8字的方式對同一條船進行姿態糾正。
4.根據權利要求1所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，多波束換能器包括發射換能器和接收換能器。
5.根據權利要求1所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，RTK流動站定位及通信裝置包括GNSS接收機。
6.根據權利要求1所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，水下地形測量全覆蓋范圍包括左側
7.根據權利要求1-6任一所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，于步驟S2中，先對有人船進行姿態、平面位置及深度測量的校對，再分別對兩艘無人船進行姿態、平面位置及深度測量的校對。
8.一種應用于河流的智能化水下地形測量系統，其特征在于，包括：
9.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于：所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至7任一項所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，通過一艘有人船和兩艘無人船進行測量，所述有人船用于航行在被測量水下地形的水面上；兩艘無人船分別位于有人船左右兩側，各艘無人船跟隨所述有人船航行；有人船和兩艘無人船均配置有多波束測深系統和rtk流動站定位及通信裝置；多波束測深系統包括多波束換能器、姿態儀和聲速剖面儀；多波束測深系統用于測量水下地形；
2.根據權利要求1所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，于步驟s2所述的校對過程包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，于步驟s22中，通過跑8字的方式對同一條船進行姿態糾正。
4.根據權利要求1所述的應用于河流的智能化水下地形測量方法，其特征在于，多波束換能器包括發射換能器和接收換能器。
5.根據權利要求1所述的應用于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉良福，楊波，問娟，李慶松，許敘源，
申請(專利權)人：廣東省水利電力勘測設計研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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