无人机航拍技术在既有幕墙检查中的应用分析

陆一晨

【摘要】伴随着当前建筑业的快速发展，很多高层、超高层建筑拔地而起。而建筑幕墙在高层、超高层建筑中的应用最为广泛。幕墙是建筑外围护结构，玻璃幕墙良好的采光、隔音性能，能够一定程度上起到节能、环保的功能，同时还能增加建筑外立面的美观性等作用。我国幕墙经过近三十年的高速发展，现已建成的各类建筑幕墙约4亿平方米，并且逐年增长。因幕墙材料及构造的特殊性，加之早期幕墙建设缺乏相应标准规范，后期幕墙使用中未重视定期保养与维修，部分使用幕墙较早地区陆续发生幕墙面板、开启扇坠落等事件。尤其是在台风多发的珠三角地区，此类问题更为突出。这些事件的发生，成为了城市公共安全新的隐患。部分省、市也相继出台了既有建筑幕墙管理办法，要求对既有建筑幕墙定期检查，排查幕墙安全隐患，减少幕墙事故发生。因此，做好既有建筑幕墙的检查工作极为重要。本文首先对当前无人机航拍技术进行了简单的介绍，然后分析了无人机航拍技术在既有幕墙检查中的优势，最后就其具体的应用进行了简单分析，希望能够为今后建筑幕墙检查方式提供一定的参考。

【关键词】无人机;航拍;既有幕墙;检查

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

22.102

1、浅析我国现代无人机航拍技术

无人机航拍技术是伴随着我国科学技术不断发展的必然结果。伴随着无人机技术的不断地应用，该项技术的使用领域不断扩展。无人机航拍技术从组成上来说主要包括：飞行器技术、遥感技术、通信技术以及定位技术。在众多技术的支撑下，无人机航拍技术在很多建筑活动中发挥着重要的作用，应用范围较为广泛。

此外，伴随着城市智能化进程的不断推进，无人机航拍技术在车站、机场等各个重点地标性建筑的工程管理方面提供着重要服务，更加能够体现其良好的应用价值。作为当前经济发展建设过程中必不可少的一项技术，无人机航拍技术有望在高层以及超高层建筑的健康监测工作过程中发挥着极为重要的作用。

2、无人机的检查优势

在现有幕墙定期检查项目中，外观检查至关重要。以下从六个方面显示了无人机航拍技术在既有幕墙检查工作中相对于传统人工高空作业检查的主要优势。

2.1操作

目前，高空作业人员对既有建筑外立面进行检查时，只能针对具体的单一位置进行检查。异型幕墙很难甚至无法进行检查，无法做到幕墙外立面全覆盖。而无人机可以进行三个维度方向的飞行，并且可以进行重复飞行工作。飞行区域不受限制，可以做到幕墙外立面检查全覆盖，不放过任何一个隐患点。

2.2控制

高空作业人员对幕墙检查时，上下的速度是有限的。在航拍中，无人机可以按照预先设计的高度进行自由控制。与此同时，它也能够在较短的时间内完成高空向低空的飞行。

2.3灵活性

在高空作业人员对幕墙检查过程中，如果遇到风雨天气，高空作业是不允许。但是，由于无人机自身的减震设备，降低了飞行过程中的机械振动。即使在风雨的天气条件下，仍然可以继续执行检查工作。

2.4安全

现有幕墙外立面检查是靠高空作业人员使用吊板或者吊篮进行，该方式安全隐患较大，风险高。而无人机技术的使用，首先取代了人工高空作业的检查方式。并且无人机自身动力控制系统，可以有效防止无人机因信号丢失或操作失误导致意外坠落。高处作业的安全系数大大提高，完全消除了高处坠落的隐患。

2.5效率

无人机航拍效率极高。无人机电池可使其持续飞行30分钟。30分钟的检查时间，无人机检查面积大于蜘蛛人、吊篮等传统方式检查面积。传统检查平台需根据幕墙检查位置变化不断移动，每次移动都需重新组装、搭设，机动性差、效率低。并且无人机搭载的高清镜头，可满足既有幕墙外观检查的技术需求。

2.6经济

现有幕墙检查方式，检查费用少则几万多则几十万，检查成本较高。能满足幕墙检查需求的无人机市场价格将近20万，一次购入可以重复使用。使用过程中只需承担保养及维修费用，相对传统蜘蛛人、吊篮检查模式降低了检查单位的成本支出，从而减小委托方费用开支，有利于幕墙检查工作推进。

3、无人机在既有幕墙的检查应用

无人机数据快速处理技术：

无人机用于既有建筑幕墙检查时，能保证数据收集的及时性和准确性。传统方法是等待检查人员采集数据，然后将相关信息提交给专业人员进行二次数据整理，存储处理和应用，整个过程既复杂又费时。

无人机航拍技术应用后，其一是提高数据采集的及时性。过去，专业单位需要消耗较多的成本来进行幕墙的检查工作，通常数据采集完成之后，由于时间的关系，之前的数据采集可能已经出现了变动，极大地影响了当前的数据性质，无法准确、及时地将检查情况反馈出来。在现阶段，通过无人机航拍技术，数据采集和相应软件处理能够快速、及时地获取数据，工作效率得到提高。与此同时，项目信息数据库可以通过软件及时的修改和更新。其次，提高数据质量的准确性。由于传统检查方式存在许多处理环节和人员素质参差不齐的情况，该方式测取的数据通常会导致错误增加，数据准确性低，数据分析结果偏差大最终导致报告质量低，不能正确反应幕墙存在问题。无人机航拍技术进行幕墙检查过程中所收集到的数据有效防止了因人为错误而造成的数据质量不高等缺点，并且减少了工作环节，降低了人工成本。只有确保数据质量的准确性与一致性，检查报告的质量才可以得到有效保障。第三，数据应用范围得到有效的拓宽。航拍数据经过相应的软件处理后，可以生成360度全景图像，遥感图像，视频，图像，3D数据等。为既有幕墙的管理工作提供基本数据，为问题处理提供科学依据。

结语：

综上所述，无人机航拍技术在既有建筑幕墙检查的过程当中节省了大量的人力、物力，为企业节省了一定的工程成本。此外，采用该项技术进行幕墙检查能够充分弥补传统人员检查的不足，在效率、质量、作业安全方面都是不可替代的。希望在日后的发展中，有关单位或者科研人员对无人机航拍技术进行不断升级，使其更好地服务社会。

参考文献：

[1]汪文清.无人机航拍在建设工程声像档案中的运用[J].城建档案，2020（11）：45-47.

[2]杨薇霖，周巍.无人机航拍在侗寨传统村落保护宣传片中的应用探索[J].科技傳播，2020，12（13）：140-141.