Ứng dụng công nghệ mang tính đổi mới trong lĩnh vực đo đạc

26/04/2023

      Để bắt kịp xu thế khoa học công nghệ mới, ngành đo đạc bản đồ đã có những "bước tiến" xa so với thời điểm vài thập niên trước đây. Nhiều công nghệ mới mang tính cách mạng đã ra đời góp phần nâng cao đáng kể hiệu quả trong công tác đo đạc, trắc địa. Cùng điểm lại 3 công nghệ tạo nên những thay đổi đáng kể này.

Công nghệ định vị vệ tinh GNSS - Máy GNSS RTK

Công nghệ nổi bật đầu tiên, cũng là công nghệ hỗ trợ hiệu quả cho công tác đo đạc bản đồ là định vị vệ tinh GNSS - là tên dùng chung cho tất cả các các hệ thống định vị toàn cầu sử dụng vệ tinh. Trong đó, GNSS là từ viết tắt từ Global Navigation Satellite System, được hiểu là hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu. 

Sự xuất hiện của công nghệ định vị vệ tinh GNSS RTK trong lĩnh vực đo đạc, cụ thể là máy GNSS RTK (hay còn gọi là máy GPS RTK) được đánh giá cao nhờ mang ứng dụng trong nhiều lĩnh vực nhanh chóng và chính xác trên bản đồ như: đường xá, tòa nhà, thảm thực vật,... 

Nếu như trước đây, khi công nghệ định vị vệ tinh GNSS RTK chưa được ứng dụng trong lĩnh vực đo đạc, việc đo đạc với các thiết bị truyền thống sẽ mất nhiều thời gian và nhân lực hơn. Thì hiện tại, sự xuất hiện của công nghệ GNSS RTK giúp giảm đáng kể về nguồn nhân lực và thời gian thực hiện.

Tiêu biểu như, công nghệ đo GNSS có thể được thực hiện chỉ với một người đo, một trạm tĩnh có thể kết nối với nhiều trạm động. Nhờ đó, giúp tối ưu đáng kể nguồn nhân lực mà không cần người ghi sổ, đi gương, vẽ sơ đồ hay phát triển trạm máy như các loại máy truyền thống. 

Ngoài ra, sở hữu khả năng đo chi tiết trong khoảng cách lớn, máy GNSS RTK sử dụng công nghệ định vị vệ tinh ít phải di chuyển giúp công việc thực hiện nhanh hơn. Vì vậy, chỉ với một máy đo, người dùng có thể thực hiện được từ 600 đến 700 điểm trong một ngày làm việc thay vì khoảng 200 đến 300 như các thiết bị truyền thống.

1 

Các loại máy GPS RTK ứng dụng công nghệ GNSS RTK được lựa chọn nhiều trên thị trường

Ngoài ra, số liệu đo đạc thu được bằng công nghệ GNSS thông qua máy GNSS RTK đều ở dạng số nên rất dễ chuyển đổi sang các hệ bản đồ tự động. Chính vì vậy, kể từ khi ra đời, các thiết bị GNSS RTK đã hỗ trợ rút ngắn thời gian thi công, giảm nhân lực cho từng tổ đo và tăng hiệu suất đo. 

Hiện nay Hi-Target đang là thương hiệu sản xuất máy GNSS RTK rất được tin dùng trong những năm gần đây. Tiêu biểu là các thiết bị GNSS RTK của Hi- Target có độ chính xác cao, thiết bị nhỏ gọn tiện dụng, chống chịu va đập, chịu mưa tốt và có đa dạng model sản phẩm  như: V200, vRTK, iRTK4, iRTK5…

Công nghệ viễn thám - Máy bay khảo sát UAV

Công nghệ viễn thám là công nghệ mới giúp cung cấp mô hình số độ cao bề mặt Trái Đất trên bình diện toàn cầu. Ngoài ra, công nghệ viễn thám cung cấp dữ liệu viễn thám thành lập bản đồ địa hình, bản đồ chuyên đề và là hình ảnh thông tin hữu ích nhất trong cập nhật hệ thống thông tin địa lý quốc gia.

Nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ của viễn thám qua các năm gần đây, công nghệ này đem lại nhiều lợi ích cho ngành đo đạc bản đồ như: tiết kiệm chi phí cho công tác quy hoạch vùng đất có diện tích lớn, dễ quản lý đất từng vùng và vùng đất có biến động. 

Công nghệ viễn thám đang được ứng dụng nhiều nhất trong máy bay khảo sát UAV, mang đến độ tin cậy, độ an toàn và tính chính xác cao. Nếu như ở thời điểm chưa có sự xuất hiện của công nghệ viễn thám, việc đo đạc bản đồ sẽ gặp khó khăn về thành lập bản đồ địa hình mang tính tổng thể. Ngoài ra, thời gian để đo đạc từng vùng đất có diện tích lớn sẽ lâu hơn. Thì việc sử dụng máy bay khảo sát UAV công nghệ viễn thám mang đến nhiều ưu điểm nổi bật. 

Thứ nhất, các thiết bị máy bay khảo sát UAV góp phần tiết kiệm lên đến 50% chi phí đo đạc cho doanh nghiệp. Với công suất 300-400 ha/ngày khi sử dụng máy bay khảo sát UAV thay vì 3-4ha/người/ngày nếu sử dụng phương pháp truyền thống. 

2 

Công nghệ viễn thám hỗ trợ hiệu quả cho công tác đo đạc

Thứ hai, sử dụng máy bay khảo sát UAV có tính chính xác cao hơn với độ chính xác từng centimet. Ngoài ra, thiết bị có cảm biến động học thời gian thực trên bo mạch, gắn thẻ địa lý cho mọi bức ảnh khi nó được chụp.

Thứ ba, thiết bị sử dụng công nghệ mới này có đa dạng tính năng nổi bật mà các thiết bị truyền thống không có hoặc còn hạn chế như: hoạt động tốt trong điều kiện thiếu sáng, tốc độ chụp tối ưu, cảm biến hồng ngoại giúp hoạt động tốt cả ban đêm, khả năng zoom cao…

Một số máy bay khảo sát UAV tiêu biểu trên thị trường ứng dụng công nghệ viễn thám và nhiều tính năng ưu việt như: Máy bay khảo sát DJI Mavic 3 Enterprise Series, Phantom 4 Multispectral, Matrice 300 RTK,...

Công nghệ Lidar - Scanning và Mobile Mapping

Lidar là viết tắt của Light Detection and Ranging, đây là công nghệ sử dụng chùm tia laser để đo độ cao, đo khoảng cách và tạo bản đồ môi trường. Kỹ thuật này sử dụng một thiết bị để gửi ra chùm tia laser đồng thời ghi lại thời gian cần thiết để tia laser trở lại sau khi chịu tác động của môi trường. 

Nhờ có sự hỗ trợ của công nghệ Lidar giúp các thiết bị trong ngành trắc địa tính toán khoảng cách từ nó đến mục tiêu và sử dụng thông tin này để tạo ra bản đồ 3D của môi trường. Dữ liệu sau khi thu thập thông qua quét Lidar được lưu trữ trong một bộ nhớ để sử dụng sau này.

Công nghệ Lidar trong lĩnh vực trắc địa được ứng dụng trong các thiết bị Scanning & Mobile Mapping. Sử dụng các thiết bị này hỗ trợ người làm việc trong công tác đo đạc cải thiện hiệu quả thu thập dữ liệu đám mây điểm 3D ở mức tối đa. Dữ liệu thu thập có độ chính xác cao, hình ảnh xác thực với phạm vi ghi nhận không gian lớn. 

Một số thiết bị tiêu biểu trên thị trường ứng dụng công nghệ Lidar là: Máy quét SLAM cầm tay Cygnus, Máy scan Laser GLS-2200,... 

3 

Máy scan hỗ trợ hiệu quả công tác trắc địa

Nhìn chung, ứng dụng công nghệ trong đo đạc và thành lập bản đồ đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển lâu dài của công ty trắc địa. Nói cách khác, để cạnh tranh với các công ty khác trong cùng lĩnh vực và có được các dự án đo đạc lớn thì việc đầu tư các thiết bị công nghệ mới là cần thiết, giúp hỗ trợ hiệu quả cho hoạt động đo đạc.

 

Bộ Tài nguyên và Môi trường
Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
Viện Nghiên cứu và Quản lý Tây Nguyên
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
Nhập điểm
Khối cán bộ
0949.152.521