Xuất phát từ những khó khăn trong khảo sát, đo đạc số liệu trong ngành bản đồ ở khu vực rộng lớn, nơi khó tiếp cận, ThS Lưu Hải Âu, Giám đốc Trung tâm Tin học Trắc địa và Bản đồ - Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ - Bộ Tài nguyên và Môi trường cùng cộng sự đã tìm cách khắc phục nhưng khó khăn trên.
“Nhiều năm qua, dựa trên các đề tài nghiên cứu cấp Bộ Tài nguyên và Môi trường, chúng tôi có cơ sở để làm chủ công nghệ, chế tạo được thiết bị trong nước”, ThS Lưu Hải Âu nói. Trong đó có các đề tài chế tạo các hệ thống định vị vệ tinh, mục đích xác định vị trí đo theo công nghệ trạm tham chiếu ảo (GNSS - VRS), phần mềm xử lý dữ liệu định vị theo công nghệ trạm tham chiếu ảo trên thiết bị bay không người lái (UAV).
Thiết kế chế tạo các hệ thống xe tự hành (AGV -Survey), phần mềm điều khiển và xử lý thiết bị đo sâu hồi âm và xuồng không người lái (USV - Survey)...
Thiết bị này khác với drone, có thể chuyển từ chế độ phóng sang cất cánh thẳng đứng dạng cánh cứng, giúp nâng cao hiệu quả mà không cần đường băng. Cải tiến này giúp an toàn hơn ở các địa hình khó như rừng, đô thị.
“Sau rất nhiều lần thất bại đến năm 2018 nhóm đã chế tạo thành công 5 phiên bản máy bay cánh cứng cất cánh thẳng đứng”, Trưởng nhóm nghiên cứu Hải Âu cho biết. Máy bay kích thước lớn nhất của nhóm có sải cánh 2,4 m, bay được 110 phút với tốc độ 80 km/h.
Ban đầu khi sản xuất nhiều lần gặp trục trặc, nhưng do nhóm làm chủ được công nghệ bay nên những thất bại được khắc phục nhanh. Hiện, phần vỏ được nhập khẩu, còn công nghệ và hệ thống phần mềm thiết bị bay được làm chủ hoàn toàn.
Khi kết hợp ba hệ thống robot trên không (UAV), mặt đất (AGV - Survey), dưới nước (USV), cùng các cảm biến camera, laser, đo sâu hồi âm giúp đo đạc và thành lập bản đồ địa hình và điều tra các đối tượng thông tin địa lý tỷ lệ lớn trên mặt đất, trên không và dưới nước.
Các thiết bị này sẽ thay thế con người, cho kết quả chính xác trong thời gian ngắn. Ngoài ra, thiết bị có thể ứng dụng cứu hộ cứu nạn như hỗ trợ cán bộ tiếp tế lương thực, thuốc và nhu yếu phẩm thiết yếu cho nhân dân vùng bị thiên tai bão lũ.
Hiện, thiết bị đã được nhiều đơn vị trong nước ứng dụng, trong đó có dự án bay chụp ảnh và đo sâu hồi âm trên xuồng không người lái đánh giá trữ lượng bụi thải nhiệt điện Mông Dương 2 - Quảng Ninh; Bay chụp và quét Lidar UAV cho dự án đường cao tốc Ninh Hòa - Ban Mê Thuột (tháng 10/2021).
Bay chụp và lập bản đồ khu vực sụt trượt thuộc khu vực xã huyện Hướng Hóa, Quảng Trị; Điều tra thành lập bản đồ và cơ sở dữ liệu Đất ngập nước vùng Tứ giác Long Xuyên; Sở Công an TP HCM ứng dụng Bay chụp cho toàn TP HCM...
ThS Âu cho hay, bên cạnh việc tiết kiệm nhân lực khảo sát thực địa, hệ thống giúp bảo đảm an toàn lao động. “Các khu vực khảo sát khó khăn trước đây cán bộ đo đạc sẽ phải đến đo trực tiếp, giờ đây chỉ cần lập trình cho các thiết bị bay tự động vào khu vực đo đạc và gửi dữ liệu về”, ông Âu nói.
Theo ông Nguyễn Phi Sơn, Viện trưởng Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ, công nghệ bay chụp UAV có nhiều ưu thế như chi phí vận hành thấp, cho phép thu nhận dữ liệu nhanh, thường xuyên, chi tiết, độ chính xác cao và dễ dàng tạo dữ liệu 3D sẽ mở ra nhiều ứng dụng mới trong công tác giám sát, thu nhận dữ liệu, thành lập bản đồ địa hình ở Việt Nam.
Do vậy cần đẩy mạnh nghiên cứu kỹ thuật để phát triển công nghệ này trong nhiều lĩnh vực. Hơn nữa, do ngày càng được ứng dụng rộng rãi cho nên việc ban hành các văn bản hành chính liên quan đến ứng dụng công nghệ UAV trong công tác thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn cần được quan tâm hơn.
Đánh giá cao kết quả nghiên cứu, Viện trưởng Nguyễn Phi Sơn cho rằng, sản phẩm của đề tài là hệ thống thiết bị có khả năng ứng dụng cao trong công tác đo đạc thành lập bản đồ.
Vì vậy, trong thời gian tới, Viện cũng đã đề xuất với Bộ TN&MT thực hiện dự án sản xuất dự nghiệm để hoàn thiện quy trình, nâng cao độ chính xác thành lập bản đồ bằng công nghệ bay chụp UAV tích hợp thiết bị GNSS-IMU và đăng ký sở hữu trí tuệ cho sản phẩm thiết bị của đề tài.
