水下無人機是一種可在水下移動、具有視覺和感知系統(tǒng)、通過遙控或自主操作方式、使用機械手或其他工具代替或輔助人去完成水下作業(yè)任務(wù)的裝置。

無人機遙感系統(tǒng)的組成通常包括：飛行平臺、飛星導(dǎo)航與控制系統(tǒng)、地面監(jiān)測系統(tǒng)、任務(wù)設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、發(fā)射與回收系統(tǒng)、野外保障裝備以及其他附屬設(shè)備。

未來，隨著無人機在傳感器、精度、續(xù)航等方面的技術(shù)水平持續(xù)突破，在水文環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域?qū)⒂型l(fā)揮越來越重要的作用，從而為我國水災(zāi)害防治、水資源保護和合理開發(fā)應(yīng)用提供關(guān)鍵支撐。

無人機的飛行感知技術(shù)主要用作兩個用途，其一是提供給飛行控制系統(tǒng)，由于飛行控制系統(tǒng)的主要功能是控制飛機達到期望姿態(tài)和空間位置，所以這部分的感知技術(shù)主要測量飛機運動狀態(tài)相關(guān)的物理量，涉及的模塊包括陀螺儀、加速度計、磁羅盤、氣壓計、GNSS模塊以及光流模塊等。 另一個用途是提供給無人機的自主導(dǎo)航系統(tǒng)，也就是路徑和避障規(guī)劃系統(tǒng)，所以需要感知周圍環(huán)境狀態(tài)，比如障礙物的位置，相關(guān)的模塊包括測距模塊以及物體檢測、追蹤模塊等。

環(huán)保無人機在線檢測也可以運用無人機對環(huán)境中的空氣質(zhì)量進行監(jiān)測。這時就要使用到無人機遙感技術(shù)，無人機遙感技術(shù)，具有立體監(jiān)測、響應(yīng)速度快、監(jiān)測范圍廣、地形干擾小等優(yōu)點，是今后進行大氣突發(fā)事件污染源識別和濃度監(jiān)測的重要發(fā)展方向之一。

目前，搭載在輕小型無人機平臺上的多光譜遙感應(yīng)用日益廣泛，為系統(tǒng)了解該技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域，本文對飛行平臺、多光譜相機等硬件技術(shù)加以概述，并從幾何和輻射校正等方面對多光譜圖像數(shù)據(jù)處理技術(shù)及數(shù)據(jù)處理流程進行梳理和總結(jié)，同時對小型無人機多光譜遙感技術(shù)未來應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展方向進行系統(tǒng)分析和展望。

環(huán)保無人機在線檢測

在這一發(fā)展過程中，無人機相對于載人飛行器，其效費比、載重、速度、航程、結(jié)構(gòu)、持續(xù)作戰(zhàn)時間和環(huán)境適應(yīng)能力等優(yōu)勢被不斷發(fā)掘，并走向軍民結(jié)合，惠及大眾和行業(yè)應(yīng)用。

水產(chǎn)養(yǎng)殖方面，使用GLADIUS水下無人機能檢測水產(chǎn)品（如海參等）的生長情況。對于養(yǎng)殖者來說，實時獲取養(yǎng)殖情況是很有必要的，高級點的水下無人機還能搭載水質(zhì)監(jiān)測（如ph值，含氧量等數(shù)據(jù)采集）。

多光譜遙感是指用具有兩個以上波譜通道的傳感器對地物進行同步成像的一種遙感技術(shù)，它將目標物體反射輻射的電磁波信息分成若干波譜段進行接收和記錄。實現(xiàn)多光譜遙感的傳感器為多光譜相機，一次拍攝可形成多幅不同光譜的影像。

不管是農(nóng)村勞動力的缺失還是土地集約政策的引導(dǎo)，農(nóng)業(yè)發(fā)展對進一步機械化都有了更高的要求，因此市場供需搭橋，“無人機應(yīng)用到農(nóng)業(yè)上”就成了企業(yè)和市場磨合的焦點。

近年來，由于越來越多科研和生產(chǎn)力量的投入，無人機研產(chǎn)加速，消費級市場的不斷開拓創(chuàng)新，也使得無人機被越來越多的人熟知，同時被更多行業(yè)市場認可。作為飛行平臺，無人機可以搭載多種設(shè)備，應(yīng)用到各行各業(yè)，這也決定了它對各種行業(yè)應(yīng)用的都具有較高可適性。

隨著水污染問題的日益嚴重，對水質(zhì)監(jiān)測工作提出來更高的要求。水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展經(jīng)歷了多個階段，發(fā)展到現(xiàn)在在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究和應(yīng)用。為了解決靈活快捷的水質(zhì)監(jiān)測要求，幻飛集成國外技術(shù)，結(jié)合國內(nèi)水環(huán)境污染的威脅和復(fù)雜性，研發(fā)出了五參數(shù)水質(zhì)監(jiān)測無人機（HF-W5），系統(tǒng)傳感核心部件采用進口元器件，在保證測量精度與質(zhì)量的同時大程度的降低了設(shè)備成本，創(chuàng)造性的研發(fā)出了適合我國國情的水資源安全監(jiān)測的水質(zhì)監(jiān)測無人機。可現(xiàn)在快速一次測定水中的溫度、PH、溶氧、電導(dǎo)、濁度五項參數(shù)。

環(huán)保無人機在線檢測水下無人機UUV，Unmanned Underwater Vehicle可分為三大類：一類是有纜水下無人機，習慣稱拖曳式水下無人機（Towing Underwater Vehicle，簡稱TUV），一類是遙控潛器（Remote Operated Vehicle，簡稱ROV）;另一類是無纜水下無人機，習慣稱為自治式水下潛器（Autonomous Underwater Vehicle，簡稱AUV）。從代上世紀60年代的有人深潛器開始，迄今已經(jīng)過了ROV（70年代）、AUV（80年代）和混合類型的第四代（Hybrid Vehicles）的演進。

無人機監(jiān)測除了可以協(xié)助環(huán)保執(zhí)法以外，同時在多方面為環(huán)保決策提供支撐。擁有高分辨率拍攝設(shè)備的無人機可以通過監(jiān)測航拍對土地覆蓋和利用情況、水環(huán)境以及空氣環(huán)境變化情況。經(jīng)過技術(shù)分析處理之后，可為相關(guān)部門提供定量和直觀的判斷依據(jù)，為環(huán)境信息一體化建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐，而幻飛系列產(chǎn)品也為其提供了很大的助力。無人機搭載的取水裝置可以是0.5L、1L、5L、10L等容量的裝置，水量保證率可以達到100%。無人機自動水質(zhì)采樣裝置適用于有機物、油脂類、微生物等指標的水樣采集和含酸堿等腐蝕性的水樣采集。

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