فیلم برداری هوایی هلیشات توسط پرنده های بدون سرنشین

نوشته‌ها

نقشه برداری هوایی فتوگرامتری

نقشه برداری هوایی توسط عمود پرواز شرکت داوین

معرفی دو محصول جدید شرکت داوین برای نقشه برداری هوایی

مدت خیلی زیادی نیست که برخی از سازمانها، ادارات و شرکت های دولتی و یا خصوصی داخل کشور در جریان سرعت بالای توسعه و فناوری پهپادهای کوچک و غیر نظامی قرار گرفته و به اهمیت استفاده از این پهپاد ها در جهت کاهش هزینه عملیاتهای نقشه برداری هوایی (تهیه نقشه های توپوگرافی، مدیریت بحران، مدیریت کشاورزی، بازرسی و نظارت و…) پی برده اند. با توسعه دوربینهای دیجیتال سبک ولی با کیفیت، موتورهای کم مصرف، باتری های پر قدرت و سبک، ملخهای بزرگتر و بدنه های عمود پرواز سبک تر و محکم تر، پهپادهای تجاری در حال تصرف و اجرای نقش در ماموریتهای غیر نظامی ولی مهم شهری و روستایی می باشند. از جمله این ماموریتها نقشه برداری هوایی می باشد.

اینکه چرا از پهپادهای نسبتا کوچک تجاری و غیر نظامی برای اهداف فوق استفاده نماییم دلایل بسیار قانع کننده ای به همراه دارد از جمله:

– در مدت زمان بسیار کمتری به نتایج بهتری در نقشه برداری هوایی خواهیم رسید.

– استفاده از پرنده های بدون سرنشین برای انجام نقشه برداری هوایی به مراتب ریسکهای کمتر و خطرات کمتر جانی مخصوصا در مناطق صعب العبور خواهد داشت.

– در زمان بحران استفاده از پرنده بدون سرنشین کار نقشه برداری هوایی را بسیار سریعتر انجام داده و نتایج را بسیار دقیقتر و سریعتر در اختیار مدیران مربوطه قرار خواهد داد به طوری که آنها بتوانند تجزیه و تحلیل سریع و به موقع از اوضاع موجود بدست آورده و تصمیم های به موقع و درست تری را اتخاذ نمایند.

– قابلیت پرواز و عکس برداری هوایی در ارتفاع پایین (نسبت به هواپیما های سرنشین دار) وضوح تصویری و در نتیجه قدرت تفکیک پذیری تصویر را بیشتر می نماید.

این عمود پرواز – مولتی روتور – با بهره گیری از موتور، ملخ، باتری و بدنه بسیار مناسب میتواند تا مساحت 64 هکتار زمین را در هر پرواز تحت پوشش نقشه برداری هوایی دقیق قرار دهد. 

نقشه برداری هوایی - فتوگرامتری

و عمود پرواز زیر می تواند همزمان  با عکس برداری هوایی برای مصارف نقشه برداری و غیره 35 هکتار زمین را تحت پوشش نقشه برداری هوایی و یا ماموریتهای حفاظتی، اکتشافی و یا مدیریت کشاورزی و مدیریت بحران قرار دهد.

نقشه برداری هوایی و فیلم برداری هوایی همزمان

استفاده صحیح از مولتی روتور – عمود پرواز – برای نقشه برداری هوایی و دریافت نتایج مطلوب و قابل استفاده، امری است که به علم، تحقیقات و تجربیات زیادی نیاز دارد و هر عمود پرواز کوچک یا بزرگ تجاری هر چند ممکن است بتواند “عکس برداری هوایی” انجام دهد اما دلیل بر این نیست که هر عکس هوایی قابل استفاده برای نقشه برداری هوایی باشند. چند محور زیر برای بدست آوردن نتایج خوب از نقشه برداری هوایی بسیار مهم می باشند و در هر شرایطی ممکن است شما ملزم به استفاده از یک نوع تنظیم “ست آپ” خاص و حمل یک نوع دوربین خاص توسط مولتی روتور باشید.

– هدف از نقشه برداری هوایی باید کاملا واضح و مشخص باشد از قبیل نقشه مسطحاتی، مدل رقومی ارتفاعی زمین، ارتو موزاییک یا مدل سه بعدی دقیق از یک محل خاص، مدیریت بحران و….. 

– نوع و شرایط محلی که قرار است نقشه برداری هوایی در آن صورت گیرد. 

– بسته به شرایط محل، نوع دوربین تعیین می گردد. 

– بسته به نوع دوربین و شرایط محل: ارتفاع پرواز، سرعت پرواز، فاصله زمانی بین هر عکس و تنظیمات دوربین (مثل ISO، White Balance، سرعت شاتر، نحوه زوم، زاویه دوربین و ….)، فواصل نقاط کنترل زمینی، میزان پوشش طولی و عرضی تصاویر، میزان دقت طولی عوارض زمینی در هر پیکسل برای تصویرهای مجاور طولی و عرضی و …. محاسبه می گردد.

– سپس همه عکسها برچسب (تگ) مختصات جغرافیایی جی.پی.اس و میزان زاویه سه محوره دوربین برای هر تصویر مجزا را می خورند (که امر بسیار مهمی در تهیه نقشه های هوایی می باشد) و آماده تولید نقشه هوایی می گردند.

اگر تمامی مراحل فوق طبق یک برنامه ریزی اصولی و توسط افراد مجرب انجام گردد، یک پروژه نقشه برداری که تا کنون باید توسط یک سیستم بزرگ با تعداد زیادی کارمند و بودجه بالا و با استفاده از هواپیما و هلی کوپتر های واقعی و پرواز در ارتفاعات بالا انجام می گرفت هم اکنون با یک تیم کوچک چند نفره و یک پهپاد تجاری مناسب با صرف هزینه های بسیار کمتر، در مدت زمان کوتاه تر، و بدون پذیرش ریسکهای خطرناک قابل انجام شده است.

شرکت داوین مفتخر است که در زمینه نقشه برداری هوایی – فتوگرامتری – و همچنین عکس برداری هوایی توسط دوربینهای مولتی اسپکترال با استفاده از پرنده های بدون سرنشین تجاری یکی از پیشگامان این صنعت در میهن عزیزمان ایران می باشد.  

کواد کوپتر برای تحقیقات در حیات وحش

کواد کوپتر

این یک پرنده است؟ این یک هواپیما است؟ نه، این یک کواد کوپتر است!

نوشته شده توسط Erick Bengel Cannon Beach Gazette

ممکن است که بعضی اوقات مردم ساکن در نزدیک Chapman Point متوجه شیئی عجیب و در حال پرواز در آسمان شوند که در تاریخ ۱۲ تا ۱۴ ژوئن در اطراف ساحل شیرجه می زند و یا اوج می گیرد.

از دیدنش ملتهب نشوید چرا که او فقط یک پرنده بدون سرنشین از نوع کواد کوپتر است.

سرویس های خدماتی ماهی و حیات وحش ایالات متحده به همراه سازمان مدیریت اتمسفر و نشنال اوشیانوگرافیک از کواد کوپتر برای تحت نظر قرار دادن لانه های مرغ های دریایی در سواحل کانن استفاده خواهند نمود.

این کوادکوپترها از تراکم و گسترش جمعیت انواع پرنده های دریایی مانند مرغ ماهی خوار در سواحل عکسبرداری هوایی و فیلم برداری هوایی خواهند نمود.

به گفته آقای Shawn Stephensen زیست شناس حیوانات وحشی در شرکت Oregon Coast National Wildlife Refuge Complex (مجتمع اورگان، پناه گاه ملی حیات وحش ساحل) در حوزه ماهی و حیوانات وحشی، دانشمندان این تصاویر هوایی و عکسهای های هوایی گرفته شده توسط کواد کوپتر – کواد روتور – را مورد تجزیه و تحلیل قرار داده و با شمردن تمامی پرندگان از روی تصاویر تلاش خواهند نمود بزرگی و وسعت نسل و جمعیت آنها را تخمین بزنند.

همزمان با اینکه خلبان کواد کوپتر در حال هدایت پرنده بدون سرنشین به نقاظ مختلف ساحل می باشد، تصاویر هوایی اخذ شده توسط دوربینی که بر روی کواد کوپتر نصب شده است بصورت زنده به کمک خلبان و دانشمندانی که در نزدیکی وی ایستاده اند ارسال می گردد. و خلبان به دستوراتی از قبیل “کمی به چپ برو و یا مقداری به بالا برو” عمل خواهد نمود تا دوربین دقیقن در جای مناسب و مورد نیاز قرار بگیرد.

 آقای Jaon Mansour رییس بخش عملیاتی پرنده های بدون سرنشین در مرکز عملیات هوایی (NOAA’s) در یک ایمیل گفته است:

وقتی که بدنه کواد کوپتر – کواد روتور – دقیقا در محل مناسب قرار بگیرد، کمک خلبانم خیلی به سادگی خواهد گفت،” حالا عکس را بگیر” من هم یک دکمه را فشار می دهم و عکس هوایی گرفته می شود.

 خود کوادروتور!

 آقای منصور خلبان و مسئول هدایت کواد کوپتر مدل (MD4-1000 Quadcopter) است که بدنه آن تقریبا اندازه یک توپ بسکتبال است و دوربین نصب شده بر روی آن که از طریق ایستگاه زمینی هدایت می گردد تقریبا به اندازه یک توپ بیسبال است.

البته تیم جستجو هواپیمای بدون سرنشین از نوع پوما (RQ-20A Puma AE) که بزرگتر است و بیشتر به هواپیما شباهت دارد و طول بالش به ۹ فوت می رسد را نیز برای این کار آزمایش می نماید.

Stephensen می گوید: هردو پرنده اعم از نوع کوادکوپتر ویا پوما در پایگاه و محل استقرار خودشان شروع به پرواز نموده و سپس در  بالای محل زندگی حیوانات وحشی و ماهی ها به پرواز ادامه می دهند.

او اضافه می کند و می گوید: آنها هیچگاه در بالای املاک و حریم خصوصی کسی پرواز داده نمی شوند.

و به گفته منصور هر پرواز تقریبن بین ۱۰ تا ۲۰ دقیقه طول می کشد.

این پروژه یکی دیگر از سری پروژه هایی است که در زمینه آزمایش میزان مفید بودن استفاده از پرنده های بدون سر نشین و کواد کوپتر برای اهداف تحقیقاتی حیات وحش است.

آقای Matt Pickett هماهنگ کننده عملیات هوایی در سازمان NOAA می گوید: ما حدود دو سال است که پرنده های بدون سرنشین را برای جایگزین نمودن روشهای فعلی نظارت هوایی بر حیات وحش تحت بررسی قرار داده ایم.

منصور می گوید: پرنده های بدون سرنشین به دانشمندان کمک می کنند که از طریق روشهای نوین به هوش زیست محیطی کاملا جدیدی دست یابند. و پرنده های بدون سرنشین به خوبی نشان داده اند که برای جستجو و نظارت بر محیط زیست ابزارهای کاملا مناسبی هستند.

به زودی قرار است یک پروژه آزمایشی مشابه جهت مطالعه زندگی پرنده های دریایی توسط پرنده های بدون سرنشین در جزیره Blon  نزدیک Reedsport شروع شود.

ارزانتر، سبزتر، امن تر

بطور سنتی، دانشمندان برای مطالعه جمعیت پرندگان دریایی از هلی کوپتر و دوربین های دستی و مکانیکی استفاده می کردند که استفاده از هلی کوپتر برای این منظور هم برای دانشمندان ریسک بالایی داشت و هم برای پرندگان.

Stephensen می گوید: ببین، بطور معمول، من توی هلی کوپتر می نشینم، در طول ساحل پرواز میکنم و از جمعیت پرندگان عکس می گیرم. سپس تعداد پرندگان را در این عکس ها شمارش می کنیم تا تخمینی از بزرگی جمعیت آنها بدست آوریم. بالطبع نشستن توی همچین هلی کوپتری خیلی خطرناک است چرا که  اگر این هلی کوپتر خوب کار نکند و یا سقوط نماید به من صدمه وارد خواهد شد. سر و صدای زیاد هلی کوپتر نیز خودش یک مسئله است.

منصور می گوید: پستانداران و پرندگان دریایی به شدت به سر و صدای زیاد و تحرکات سریع حساسیت دارند، چنانچه مزاحمت برایشان ایجاد کنیم تحقیقات ما دقیق نخواهد بود و به نتیجه مثبت نخواهیم رسید.

استیفنسن می گوید: تنها هلی کوپتری می تواند برای تحقیقات در حیات وحش استفاده گردد که قادر به ایستادن در ارتفاع ۱۰۰۰ پا (تقریبا 304 متر) در بالای منطقه بدون ایجاد مزاحمت برای حیوانات و وارد نمودن خسارت باشد. از این میزان پایین تر آمدن باعث می گردد تا پرندگان به پرواز در بیایند و از آنجا بگریزند و آشیانه و تخم های گذاشته شده خودشان که جوجه در آن است را برای شکارچیان بجا بگذارند.

اما پرنده های بدون سرنشین، که تحرکشان آرامتر بوده و سر و صدای کمتری دارند میتواند بطور کاملا  پنهانی و به فاصله کمی به پرنده ها نزدیک شود.

منصور می گوید: صدای کمتر یعنی مزاحمت کمتر که منجر به تحقیقات دقیقتر خواهد شد.

آقای Roy Lowe سرپرست پروژه در بخش پناه گاه حیوانات که در سال ۱۹۹۸ کار نظارت بر جمعیت پرنده های دریایی در طول ساحل را به عهده داشته است می گوید: علاوه بر مشکلات ذکر شده، استفاده از هلی کوپتر واقعی برای پروژه های تحقیقاتی “بسیار گران” تمام می شود، به طوری که مجبور خواهیم بود تحقیقاتمان در مورد ماهی ها و حیات وحش دریایی را به یک پرواز در سال محدود نماییم.

و نظر آقای Pickett این است که: “به تجربه و اعتقاد ما پرنده های بدون سرنشین ارزانتر، سبزتر، با امنیت ترین ابزار برای نظارت بر منابع طبیعی می باشند”.

نتیجه گیری

چنانچه پرنده های بدون سرنشین بدرستی از پس این مسئولیت بر بیایند، محققین قادر خواهند بود چندین پرواز را در طول سال برنامه انجام دهند و مستندات دقیقتر و جامع تری را از جمعیت پرندگان دریایی در زمان زاد و ولد بدست بیاورند.

آقای Lowe می گوید: استفاده از پرنده های بدون سرنشین به ما این امکان  را می دهد که میزان تغییر جمعیت پرندگان در تابستان را بدست بیاوریم که این امر به نوبه خود ما را به درهای بزرگ تحقیقاتی جدیدی هدایت خواهد نمود.

گروه ما امیدوار است که پرنده های بدون سرنشین بتوانند عکس های مشابه، و یا با کیفیت بهتری از آنها که Stephensen با ایستادن در کنار درب های باز هلی کوپتر می گیرد تهیه نمایند.

Stephensen نظرش این است که : چنانچه عکسهای گرفته شده توسط پرنده های بدون سرنشین کیفت مشابه و یا بهتری را ارایه دهند، به احتمال زیاد ما از پرنده ه های بدون سرنشین در عکس برداری هوایی برای تحقیقات در رابطه با چگونگی زندگی حیوانات استفاده خواهیم نمود.

پس از اتمام این پروژه ، سازمان ماهی و حیات وحش نتیجه را به یک پایگاه اطلاعاتی منتقل خواهد نمود که از طریق وب سایت refuge complex’s  قابل رویت خواهد بود.

او می گوید: به احتمال زیاد من یک گزارش تهیه خواهم نمود که در مجله علمی scientific journal درج خواهد گردید، اما این شروع کار است.

 آقای Pickett می گوید: سازمان NOAA قصد دارد در ماه ژوئن از پرنده های بدون سرنشین برای تحقیق و مطالعه در باره monk seals واقع در جزیره هاوایی استفاده نماید.

 ما امیدواریم که در ماه سپتامبر کاری در رابطه با لاک پشت های پشت چرمی در  Monterey انجام دهیم.

فتوگرامتری چیست و چگونه توسط تصویربرداری هوایی انجام میگردد

فتوگرامتری چیست

فتوگرامتری (فوتوگرامتری) چیست ؟ و تاریخچه مختصر از فتوگرامتری

نوشته شده توسط سید اسحق دلیری (مهندس نقشه برداری)

فتوگرامتری به معنای عملیات اندازه گیری تصاویر روی عكس میباشد كه شامل عكسبرداری از اشیاء، اندازه گیری تصاویر اشیاء، روی عكس ظاهر شده و تبدیل این اندازه گیریها به شكلی قابل استفاده (مثلاً نقشه های توپوگرافی) می شود و یکی از شاخه های رشته مهندسی نقشه برداری یاجیودیزی انجنیری می باشد.

امروزه فتوگرامتری به دو شكل استفاده می شود:

1- شكل كلاسیك آن عبارت است از اندازه گیریهای كمی روی عكس، كه حاصل آن تعیین موقعیت مسطحاتی و ارتفاعی نقاط، مساحات و احجام بوده كه در نتیجه آن، نقشه های مسطحاتی و توپوگرافی به دست می آید.

2- دومین شكل استفاده از فتوگرامتری، تفسیر عكس است كه در آن عكسها به صورت كیفی بررسی و از آن به عنوان مثال در زمین شناسی، خاك شناسی، تخمین سطح زیر كشت در كشاورزی، تشخیص آلودگی آب و بسیاری از موارد دیگر استفاده می شود.

در عملیات فتوگرامتری و تفسیر عكسهای هوایی، عكس مناسب چه از نظر مقیاس و چه از نظر سایر مشخصات، اهمیت ویژه ای دارد. در واقع عكسهای هوایی اساس كلیه عملیات اجرایی است و به همین دلیل برای انجام عكس برداری هوایی، مطالعه كامل برای تعیین مشخصات عكس، از هر نظر لازم است. بعلاوه چون بیشتر اوقات علاوه بر تهیه نقشه های توپوگرافی، از عکسها به منظورهای مطالعاتی نیز استفاده می شود، در تعیین مشخصات عكسبرداری هوایی علاوه بر ملاحظات فنی نقشه برداری، ضوابط مربوط به تفسیر عكسهای هوایی نیز مورد نظر قرار می گیرد.

این عوامل عبارتند از:

 1- محدوده یا مسیر عكسبرداری

2- مقیاس عكس یا نقشه مورد تقاضا

3- مقدار پوشش طولی و عرضی هنگام تنظیم زاویه عدسی دوربین

4- نوع فیلم

5- تاریخ، فصل و یا ساعت عكسبرداری

در حال حاضر سازمان نقشه برداری كشور یا اداره عمومی جیودیزی و کارتوگارفی (AGCHO)با در اختیار داشتن هواپیمای عکس برداری توانایی تهیه عكسهای هوایی را در هر نقطه از كشور دارد. این هواپیماها با برد پروازی 5/6 ساعت و ارتفاع پرواز بین 500 الی 42000 پا، عكسبرداری از هر نقطه و با هر مقیاس لازم را ممكن می سازند. سازمان نقشه برداری كشور علاوه بر تهیه عكسهای پوششی (در مقیاس 1:40000) برای تولید نقشه های بنیادی كشور و عكسهای مطالعاتی و اجرای بسیاری از پروژه های بزرگ عمرانی بطور قائم در مقیاسهای متفاوت، توانایی تهیه عكسهای مایل رنگی و سیاه و سفید از مكانهای مقدس و مذهبی، بناهای تاریخی، پروژه های ساختمانی ، كارخانجات صنعتی و مراكز اقتصادی و بازرگانی را در مقیاسهای بزرگ دارد.

فتوگرامتری فرآیند اندازه گیری مختصات هندسی اجسام از روی عکسهای هوایی است. به‌عبارت دقیق تر فتوگرامتری عبارتست از هنر، دانش و فن‌ تهیه اطلاعات درست عوارض از طریق اندازه گیری، ثبت و تفسیر بر روی عکس و یا سایر مدارکی که در بر دارنده اثری از انرژی الکترو مقناطیس بازتابیده شده باشد.

عکس مهم‌ترین منبع اطلاعاتی در این علم می باشد و اصول کار در فتوگرامتری بر روی عکسهای هوایی است.

 عموماً فتوگرامتری را به دو شاخه فتوگرامتری متریک و فتوگرامتری تفسیری تقسیم بندی می کنند.

در فتوگرامتری متریکی، اندازه گیریهای کمی مطرح است، یعنی با استفاده از اندازه گیریهای دقیق نقاط از طریق عکس می توان فواصل حجم، ارتفاع و شکل زمین را تعیین کرد، که معمولترین کاربردهای این شاخه از فتوگرامتری تهیه نقشه های مسطحاتی و توپوگرافی از روی عکسهاست. اما فتوگرامتری تفسیری خود به دو شاخه تفسیر عکس و سنجش ‌از‌‌دور تقسیم می‌شود.

در قسمت تفسیر عکس بیشتر مطالعات کیفی بر روی عکس انجام می گیرد، به‌عنوان مثال وضعیت پوشش گیاهی یک منطقه و یا میزان جمعیت یک شهر را از طریق عکس مورد مطالعه و تحقیق قرار می دهند.

عکسهای هوایی امروزه حداقل در دو رشته بزرگ علمی یعنی فتوگرامتری به معنی کلی تهیه نقشه از عکسهای هوایی و دیگری تفسیر به معنی شناسایی و تشخیص عوارض و اشیاء از روی تصویر به کار می روند و دارای شروع و تاریخ هم‌ زمانی می باشند که بتدریج و با پیشرفتهای تکنولوژی، این دو رشته توسعه یافته و در نتیجه، استفاده و ابزار برای دو گروه کم کم از هم فاصله گرفته و در هر یک، تخصص های جداگانه ای به وجود آمده و بتدریج نیز اضافه خواهد شد.

عکسبرداری هوایی برای هر دو مصارف فوق دارای قدمت چندان زیادی نیست، بلکه تاریخ آن کم و بیش مقارن با پیدایش هنر و علم عکاسی و همچنین، صنعت هوانوردی است. اولین گزارش کتبی اختراع عکسبرداری به علوم آکادمی علوم و هنرهای فرانسه به سال ۱۸۳۹ باز می گردد. این عکسبرداری توسط دو فرانسوی به نامهای داگر و نیپس انجام گرفت. اولین گزارش قطعی پرواز هواپیما نیز مربوط به ۱۷ دسامبر ۱۹۰۳ به‌وسیله برادران آمریکایی رایت می باشد، بنابراین باید توجه نمود که تاریخ عکسبرداری هوایی به زمان بینابین دو تاریخ فوق برمی گردد. اولین عکسبرداری هوایی از اروپا (فرانسه) به وسیله G.S.Tournachon که بعداً Nadar نامیده شد، در ۱۸۵۸ در پاریس انجام گردید و مقارن با او، یعنی مجدداً در همان سال شخص دیگری به نام Laussedat با دوربین عکاسی و فیلمهای شیشه ای که با خود در بالن داشت، از دهکده ای نزدیک عکسبرداری نمود. او توانست از عکسها نقشه توپوگرافیک تهیه نماید و دومی موفق به تجزیه و تحلیل ریاضی برای برگردان تصویر پرسپکتیو به تصویر ارتوفتو شد. در آمریکا، اولین عکس هوایی که با بالن گرفته شد، به تاریخ ۱۳ اکتبر ۱۸۶۰ ثبت گردید. این عکس از ارتفاع ۱۲۰۰ پایی (۳۶۵ متری) از بندر بوستون گرفته شده و در اتحاد جماهیر شوروی سابق، تاریخ اولین عکسبرداری هوایی به سال ۱۸۸۶ بر می گردد.

اولین فیلم برداری هوایی به‌وسیله ویلبر رایت در ۱۹۰۹ با هواپیما از چنتوچیلی ایتالیا انجام شد. ولی استفاده عظیم از عکسهای هوایی، در ارتش و از جنگ جهانی اول بود، در حالی که برای مصارف غیر نظامی، از جنگ جهانی دوم به طور وسیع آغاز گردید. با پیشرفت در صنایع شیمیایی و تهیه فیلم بهتر و همچنین تکنولوژی هوایی، در مجموع، این شاخه از علوم توسعه پیدا نمود. دوربینهای عکس برداری هوایی با پیشرفتهای شگرف در صنعت و هنر ساختمان عدسیها به حد بسیار مرغوب رسید. ساختمان انواع فیلمهای سفید و سیاه بصورت پانکروماتیک و مادون قرمز توسعه یافت و فیلم رنگی نیز از ۱۹۳۵ بصورت کداکرم عرضه گردید. فیلمهای رنگی کاذب نیز کاربردی عظیم در تفسیر پیدا نمود.

تاریخچه مختصر فتوگرامتری

1480 بررسی های اولیه اصول پرسپکتیو توسط لئوناردو داوینچی

1837 ابداع روش Daguerrotypie توسط Daguerre and Niepce

1851 ابداع اولین روش های فتوگرامتری توسط Aime Laussedat که اولین فتوتئودولیت ( 1867 ) را اختراع نمود و می توان وی را پدر فتوگرامتری نامید. وی تلاش های برای تهیه عکس هوایی توسط بالن و کایت نیز داشته است.

1858 تاسیس اولین انیسیتوت فتوگرامتری توسط یک معمار آلمانی به نام Meydenbauer.

1885 اولین ثبت آثار باستانی به روش فتوگرامتری که آن هم تخت جمشید است .

 1889 انتشار اولین کتاب جامعه فتوگرامتری به زبان آلمانی

1896 اختراع اولین دستگاه تبدیل تصاویر به نقشه (stereoscopical ) توسط Eduard Gaston و Daniel Deville

 1901 اختراع اولین Stereokomparator توسط Pulfrich

1903 اختراع Perspektograph توسط Theodor Scheimpflug

1910 تاسیس ISP) International Society for Photogrammetry) که حالا تحت عنوان ISPRS شناخته می شود

 1911 اختراع اولین دستگاه ترمیم تصاویر توسط Th. Scheimpflug. وی اولین کسی بود که اصول فتوگرامتری را بر تصاویر هوایی اعمال کرد.

1913 اولین کنفرانس فتوگرامتری در وین که توسط ISP تشکیل شد.

1957 اختراع استروپلاتر توسط Helava

1964 استفاده از دوربین های استرومتریک در تهیه نقشه های معماری توسط Carl Zeiss, Oberkochen and Hans Foramitti

1968 اولین کنفرانس بین المللی در مورد فتوگرامتری کاربرد در باستانشناسی در پاریس

1970 تاسیس CIPA (Comité International de la Photogrammétrie Architecturale)

دهه 1970 توسعه سریع دانش فتوگرامتری در زمینه های مختلف

دهه 1980 شروع عصر فتوگرامتری تحلیلی وسپس فتوگرامتری رقومی

پایه گذار علم فتوگرامتری یک سرگرد فرانسوی به نام لوسدا (A. Laussedat)، بود. او در سال 1859 برای کمیسیون آکادمی علوم پاریس نشان داد که انسان چطور میتواند با استفاده از زوج عکس، مختصات نقاط را محاسبه کند. در همین زمان در آلمان شخصی به نام مایدن باور (A. Meydenbaver)، اولین آزمایش موفق خود را تحت عنوان فتوگرامتری ساختمان پشت سر گذاشت. این علم در اتریش از تاریخ 1887 تاکنون مورد استفاده قرار گرفته و همچنین دو مهندس اتریشی به نامهای هافرل (Hefferl) و ماورر (Maurer) اولین طرح دستگاه فتوگرامتری را جهت استفاده در راهسازی و آبرسانی به انجام رساندند.
بعد از اینکه در سال 1901 پالفریش (Pulfrich) مقدمات علم استریوفتوگرامتری را ارائه کرد، راه را برای مخترع با ذوقی به نام اورلز (Orels) در سال 1909 که دستگاه استریواتوگراف را اختراع کرد، هموار ساخت.

كارتوگرافی ، اساساً تكنیكی است كه با كوچك كردن خصوصیات فضایی ( ابعاد ) انواع مختلف اجسام و سطوح بزرگ ، مثل زمین هاى وسیع ، قسمتی و یا تمام كره زمین و یا یك كره آسمانی سر و كار دارد این تكنیك پهنه های وسیع را كوچك می كند تا قابل مشاهده شود .

برای كارتوگرافی چند تعریف علمی وجود دارد . علت تعدد تعریفات و نظریات مختلف در این باره ناشی از وضع نقشه و نقشه برداری در ممالك مختلف جهان است . برخی از كشورها عملیات ژئودزی (جیودیزی ) و مثلث بندی هاى مختلف و نقشه هاى توپوگرافی پوششی در مقیاس های گوناگون را كامل كرده و مرتب آن را مورد تجدید نظر قرار می دهند . چنین كشورهایی به عملیات دقیق نقشه برداری پرداخته و بیشتر در زمینه های مختلف نقشه هاى تماتیك مشغول به كارند . بعضی از این ممالك حتی عملیات احداث شبكه ژئودزی را شروع نكرده و یا شبكه بسیار ضعیفی ساخته اند كه نتیجه آن تهیه نقشه هاى بسیار ناقص است . بین این دو دسته ممالك ، علم كارتوگرافی و فنون مربوط به آن مفهوم واحدی ندارند .

علاوه بر دلایل ذكر شده ، مواردی نظیر شرایط فنی ، سوابق كار ، شرایط محلی و همچنین سلیقه متخصصین مختلف توام با سوابق تاریخی ، موجب ایجاد ناهماهنگی در مفهوم كلمه كارتوگرافی شده است . موضوع میدان عمل كارتوگرافی و محیط فعالیت آن هنوز از نظر لغوی مطرح است و تصمیم كمسیون هاى فنی بین المللی در مورد تعریف كارتوگرافی مورد قبول تمام كشورها واقع نشده است.
عموماً یكی از معایب تعریف كارتوگرافی در این است كه نمی تواند تمام ابعاد و معانی مختلف یك واژه را در بر داشته باشد و جای چنین تعاریفی غالباً در فرهنگ لغات و اصطلاحات است . گذشته از آن ، امروزه با توسعه و گسترش دامنه علوم ، مفاهیمی نظیر كارتوگرافی ابعاد جدیدی به خود می گیرند و معانی وسیعتری را شامل می شوند كه لازم است اینگونه تعاریف و تصمیمات كنفرانس های بین المللی دوباره مورد تجدید نظر قرار گیرد.

با وجود تمام اختلاف نظرها در تعریف كارتوگرافی ، به طور كلی دو معنا از كارتوگرافی مستفاد می گردد :
2- كارتوگرافی خاص ؛ مراحی بعد از برداشت زمینی ، فتوگرامتری و یا كلاً اطلاعات اولیه برای تهیه نقشه را شامل می شود و در حقیقت ، قسمت اعظم كار تهیه نقشه محسوب می گردد . كارهایی از قبیل تنظیم پیش نویس ، تركیب اطلاعات و استفاده از نقشه ها و مدارك مربوطه ، انتخاب شبكه ، تعیین علایم و نوشته ها ، هماهنگی اطلاعات موجود در نقشه ، طراحی اطلاعات حاشیه نقشه ، انتخاب روش ترسیم و چاپ و تكثیر ، مراحل مختلف كارتوگرافی خاص را تشكیل می دهد.

فریم هگزا روتور

فریم مالتی روتور با بازوهای خمیده مخصوص تصویر برداری هوایی

علاوه بر مهمترین ویژگی بدنه یا فریم مالتی روتور، یکی از مشخصات ویژه فریم هایی که شرکت داوین برای مالتی روتور های خود استفاده می نماید داشتن خمیدگی بازوهای فریم به سمت بالا میباشد. مانند تصویر پهپاد فوق.

ممکن است همه بدنه یا فریم های مالتی روتورها به لحاظ شکل ظاهری و یا نوع قطعات تشکیل دهنده متفاوت از یکدیگر باشند اما همه آنها فقط برای یک کار ساخته شده اند. اینکه بتوان روی آنها چند موتور حول محور یک صفحه مرکزی نصب نمود. ساختار و ترتیب نظم دادن موتورهای مالتی روتور حول یک صفحه مرکزی کاملا بررسی و تایید شده است و برای همین است که اکثر کنترل کننده های پرواز مالتی روتور انواع و اقسام آپشنهای تنظیم از قبل تعریف شده، برای مالتی روتورهایی دارند که موتورهای آنها حول صفحه مرکزی قرار گرفته اند.

اما داشتن صفحه مرکزی باعث خواهد شد که اکثر تجهیزات مالتی روتور از جمله دوربین فیلم برداری و هر گونه دوربین تصویر برداری دیگر – مانند دوربینهای حرارتی و یا مالتی اسپکترال – یا زیر صفحه مرکزی مالتی روتور بسته شوند و یا نزدیک به صفحه مرکزی.

مزیت فریم مالتی روتور با بازوهای خمیده به سمت بالا

حال اگر شما دارای یک مالتی روتور باشید که ماموریت دارد تجهیزات سنگین فیلم برداری را حمل نماید، باید بدنه این مالتی روتور دارای بازوهای قویتر و طولانی تر باشد که بتوان روی آن بازوها، موتورهای قویتر و ملخهای طولانی تر قرار داد. اینجاست که شما در اولین ماموریت تصویر برداری هوایی به عمده ترین مشکل اینگونه مالتی روتورها بر خواهید خورد. و آن مشکل این است که در همه مالتی روتور های بزرگ با قدرت بالا که بازوهای آنها ساختار ساده و صاف دارند در زمان تصویر برداری از سوژه ای که روبروی شما قرار دارد و یا زمان تصویر برداری هوایی، همزمان با حرکت مالتی روتور به سمت جلو، شما مشکل افتادن تصویر ملخ ها بر روی فیلم را خواهید داشت. البته در اکثر مواقع مالتی روتورهای حرفه ای برای حمل دوربین هایی بکار می روند که ماموریت هایی از قبیل تصویر برداری هوایی، گشت زنی حفاظتی و امنیتی، نقشه برداری، بررسی سازه های ساختمانی و صنعتی با دوربینهای حرارتی، کنترل ترافیک و امداد و نجات بکار میروند که در اکثر این ماموریتها سر دوربین به سمت پایین است اما همیشه مواقعی نیز وجود خواهند داشت که نیاز میشود سر دوربین به سمت جلو و یا حتی در بعضی مواقع به سمت بالا هدایت گردد و یا مجبور باشید از سوژه ای تصویر برداری هوایی انجام دهید که سرعت آن بالا است و در صورت تعقیب آن سوژه زاویه پیچ مالتی روتور زیاد میشود و در این مواقع است که در اختیار داشتن یک بدنه مالتی روتور با بازوهای خمیده به سمت بالا به خوبی ایفای نقش خواهد نمود.

مشکل فوق با استفاده از بازوهای خمیده به سمت بالا حل خواهد گردید.

فریم مالتی روتور با بازوهای خمیده به سمت بالا

فریم مالتی روتور خمیده در حال پرواز

 

علاوه بر این، مهندسین شرکت داوین پس از آزمایشهای مختلف بر روی انواع مالتی روتورها نتیجه گرفته اند، زمانی که مالتی روتور شما قرار است وزن زیادی را حمل نماید – مخصوصا وزنهایی بالای هفت کیلوگرم (به غیر از وزن خود مالتی روتور) – استفاده از بازوهای خمیده باعث میگردد مرکز ثقل مالتی روتور در محور عمودی پایین تر آمده و در نتیجه پرواز پایدار تری را تجربه خواهید نمود. این موضوع با پرواز دو عدد مالتی روتور هم وزن، یکی با بازوهای خمیده به سمت بالا، و دیگری با بازوهای صاف تجربه و مقایسه شده است. حتی کنترل پرواز مالتی روتور نیز روی فریمهای خمیده با آرامش بیشتری کار خود را انجام خواهند داد.

استحکام فریم های مالتی روتورهای شرکت داوین

مهمترین ویژگی مالتی روتور حرفه ای تصویر برداری هوایی و صنعت

یا می دانید مهمترین ویژگی مالتی روتور حرفه ای و قابل اطمینان چیست؟

مهمترین ویژگی یک مالتی روتور ارتعاش کم آن است. توجه داشته باشید که اگر یک مالتی روتور هنگام پرواز لرزش و ارتعاش بیش از حد داشته باشد این لرزش جدا از ارائه ضعیف محصول در تصویر برداری هوایی، باعث بوجود آوردن اختلال در کارکرد بعضی از قطعات حساس اکترونیکی مثل سیستم کنترل پرواز و سیستم ناوبری خواهد گردید که این امر می تواند مالتی روتور را از کنترل خارج نموده و نهایتا باعث بوجود آوردن فاجعه های ناخواسته گردد. این حالت را جدیدن و به وفور میتوانید در پرواز مالتی روتورهایی که ساختار اصولی نداشته و کیفیت آنها کنترل نگردیده اند مشاهده فرمایید.

جدا از بالانس نبودن موتور و ملخ یک مالتی روتور، یکی از مهمترین و اصلی ترین قطعات آن که نقش عمده ای در ایجاد ارتعاش و یا لرزش دارد بدنه یا اصطلاحن فریم آن است. فریم یک کواد کوپتر یا هگزا کوپتر و اکتا کوپتر حکم شاسی و بدنه یک خودرو را دارد. هر قدر ضعیف تر باشد و از اجزاء ریز و پلاستیکی بیشتری تشکیل شده باشد ارتعاش و لرزش بیشتری خواهد داشت. پس گمان نکنید که اگر سیستم خود را روی یک بدنه ضعیف وسبک سوار نمودید که پرواز هم کرد نتیجه خوبی برای شما خواهد داشت.

هنر ساخت، مونتاژ، تنظیم و پرواز مالتی روتورهایی که قابلیت انجام ماموریت های حرفه ای را دارند به این است که تناسب وزن، استحکام، قدرت و میزان دقت عملکرد در آنها بصورت حرفه ای و اصولی رعایت شده باشند. مهندسین شرکت داوین پس از تحقیقات و تجزیه و تحلیلهای فراوان و داشتن ارتباط تنگانگ با شرکت ها و مراکز تحقیقاتی در کشورهای پیشرفته توانسته اند به بهترین نتایج در بوجود آوردن تناسب فوق الذکر دست یابند و این دستاوردها را در ساخت عمود پروازهای بدون سرنشین خود پیاده نموده اند که خوشبختانه و به یاری خدا تمامی محصولات عرضه شده این شرکت تا کنون به بهترین نحو قابل ارائه خدمات عنوان شده بوده اند.

در زیر و در بالای صفحه استحکام فریم هایی که شرکت داوین سیستم های پهپادهای خود را بر روی آنها قرار می دهد قابل مشاهد است:

همانطور که در تصویر مشاهده میفرمایید دقیقا در وسط بدنه یکی از مالتی روتورهای ۶ ملخه ای (هگزا کوپتر) که شرکت مهندسی داوین از آن استفاده می نماید، معادل ۲۸کیلوگرم آجر قرار داده شده است!  بدنه این هگزا کوپتر یا هگزا روتور از محل تعبیه شده برای موتور بر روی یک بازو تا محل موتور بر روی بازوی دیگر ۱۲۰۰میلی متر است که تنها روی سه عدد از بازوهای خود قرار داده شده است. تکیه گاه فرارگیری نیز محل بستن موتورها می باشد. در تصویر به طور واضح استحکام این فریم قابل تشخیص است. بعد از انجام این آزمایش هیچ گونه خمیدگی و خسارتی در هیچ کدام از اعضاء بدنه مشاهده نشده و این بدنه بعد از تکمیل بدون هیچ گونه لرزش و نقص، پروازهای خود را انجام میدهد.

فریم های فوق وارداتی بوده و از بهترین آلیاژهای آلومینیم ساخته شده اند که دارای تناسب وزن و استحکام عالی بدون رقیب می باشند. شرکت داوین این افتخار را دارد که تا این تاریخ اولین و تنها وارد کننده این فریم ها در ایران می باشد. این فریم ها در اندازه و طرح های مختلف موجود هستند و یکی از ویژگیهای طراحی آنها این است که برای بعضی از موارد خاص مثل فیلم برداری هوایی و تصویر برداری هوایی میتوان از بازوهایی استفاده نمود که به سمت بالا خم شده اند و مانند تصویر زیر از داشتن سایه ملخ ها(پروانه ها) بر روی تصویر جلوگیری می نمایند.

هگزا کوپتر شرکت داوین

هگزا کوپتر با بازوهای خمیده به سمت بالا

یک ویژگی مالتی روتور حرفه ای این است که با خرید چند عدد بازو، صفحه مرکزی و صفحه موتور میتوانید هر نوع مالتی روتوری (کواد، هگزا و اکتا، x8  و …) با انواع و اقسام آرایش ها، اندازه ها و ساختارها درست نمایید. چون همه بازوها به فاصله هر سه سانت به سبک کارخانه سوراخ شده اند که بتوان آنها را به میزان مورد استفاده کوتاه یا بلند نموده و روی صفحه مرکزی قرار داد. همچنین صفحه مرکزی دارای سوراخ ها و شیارهای گوناگون برای نصب بازوها به هر صورت مورد نیاز و همچنین نصب انواع و اقسام تجهیزات دیگر می باشد. بیشترین فاصله هر موتور تا موتوربعدی۱۲۰۰ و کوچکترین آن ۴۵۰ میلی متر خواهد بود. بدنه های این مالتی روتورها قابل جمع شدن و تا شدن هستند اما فاقد هر گونه قطعات پلاستیک و غیر پلاستیکی می باشند. توجه داشته باشید مالتی روتوری که قرار است وزنی بالای ۱۰ کیلوگرم داشته باشد تا حد ممکن باید در ساخت آن از قطعات با کیفیت، انعطاف ناپذیر و غیر متحرک استفاده نمود. در غیر اینصورت جدای از ایجاد لرزش و ارتعاش، شدیدن در معرض ریسک جابجایی بازوها در حین پرواز، انعطاف و خطای قطعات متحرک و در بدترین حالت شکستن بعضی از قسمتهای بدنه خواهد بود که عواقب ناگواری را رقم خواهد زد. این فریم ها بر حسب استفاده دارای نوعی بازوهای خمیده می باشند که در تصویر برداری هوایی بسیار مفید واقع می گردند و از افتادن تصویر ملخ ها و موتورها روی فیلم جلوگیری می نماید.

اجزاء فریم مالتی روتور

اجزاء بدنه یا فریم مالتی روتور

موارد نمونه کارها