Trong kỷ nguyên số hóa và tự động hóa, các thiết bị bay không người lái (UAV – Unmanned Aerial Vehicle) đang dần thay thế các phương pháp đo đạc mặt đất truyền thống trong nhiều ứng dụng thực tế. Với khả năng tạo ra mô hình 3D từ ảnh chụp 2D thông qua kỹ thuật quang trắc (photogrammetry), UAV đã chứng minh giá trị to lớn trong việc nâng cao hiệu quả và độ an toàn trong lĩnh vực khảo sát trắc địa.
Tăng tốc độ – Giảm chi phí – Mở rộng khả năng
So với phương pháp khảo sát cổ điển vốn tiêu tốn nhiều thời gian và nguồn lực, UAV cho phép các kỹ sư địa hình hoàn thành công việc nhanh chóng hơn. Những nhiệm vụ khảo sát kéo dài hàng tuần có thể được hoàn tất chỉ trong vài ngày. Không chỉ tiết kiệm thời gian, UAV còn giúp giảm đáng kể chi phí vận hành, đặc biệt trong các dự án quy mô lớn.
Thêm vào đó, UAV có thể triển khai nhanh chóng ở hầu hết mọi địa hình – từ mái nhà, sườn dốc, đất yếu đến những khu vực giao thông nguy hiểm hoặc điểm cao khó tiếp cận như đỉnh cây, tháp viễn thông. Điều này giúp loại bỏ hoàn toàn nhu cầu đưa con người vào các vị trí rủi ro trong quá trình khảo sát.
Chất lượng dữ liệu đủ thay thế đo đạc mặt đất
Tuy nhiên, độ chính xác luôn là yếu tố then chốt trong ngành khảo sát. Mặc dù từng có hoài nghi về tính chính xác của UAV, nhiều nghiên cứu đã khẳng định rằng khi được trang bị hệ thống định vị GNSS tiên tiến và xử lý dữ liệu cẩn thận, UAV có thể đạt độ chính xác đủ để thay thế hoặc bổ sung cho khảo sát mặt đất trong đa số ứng dụng.
Ví dụ tiêu biểu, việc khảo sát một khu vực rộng 4 mẫu Anh, kết hợp cả bề mặt trơn (như bãi đậu xe và mái nhà) lẫn các đặc điểm phức tạp hơn (tường đứng, dây điện, hoặc mặt đất dưới tán cây). Nhóm khảo sát đã xử lý ảnh lập thể để khắc phục những khu vực bị khuất hoặc sai lệch. Dữ liệu thu thập chỉ trong nửa ngày và xử lý trong một ngày rưỡi, so với ba ngày nếu áp dụng phương pháp truyền thống. Kết quả đạt sai số độ cao chỉ 2 cm – mức độ chính xác hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu của các dự án đo đạc thực địa.
Tiết kiệm thời gian – Tiết kiệm chi phí – Tối ưu vận hành
Không chỉ nhanh hơn, UAV còn cho thấy lợi thế kinh tế rõ rệt. Trong một dự án khảo sát mái nhà để lắp đặt hệ thống điện mặt trời, UAV đã hoàn tất việc thu thập và trích xuất dữ liệu từ ba mái nhà lớn chỉ trong một ngày – mà không cần nhân sự đặt chân lên mái. Thay vì mất 12 ngày như thông thường, toàn bộ quy trình từ bay đến giao sản phẩm chỉ mất 7 ngày, tiết kiệm 41% chi phí và 58% thời gian.
Một dự án khác khảo sát toàn bộ khu sân golf rộng 260 mẫu Anh càng làm nổi bật khả năng của UAV. Với các phương pháp cổ điển, ba đội ngũ sẽ cần tới 30 ngày làm việc, gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động của sân golf. Tuy nhiên, UAV đã hoàn thành việc thu thập dữ liệu chỉ trong một ngày, và toàn bộ dự án được hoàn tất trong 15 ngày – tiết kiệm đến 75% chi phí và 50% thời gian. Với các khu vực nhiều cây cối, UAV vẫn có thể lập mô hình nhờ lựa chọn góc chụp và ảnh lập thể phù hợp.
Tương lai của ngành khảo sát
Rõ ràng, UAV đã trở thành một phần không thể thiếu trong “hộp công cụ” của các chuyên gia đo đạc. Các thế hệ UAV hiện đại có thể cung cấp độ chính xác đến từng centimet mà không cần quá nhiều điểm kiểm soát mặt đất. Kết hợp với phần mềm chuyên dụng, UAV có khả năng tạo ra bản đồ 2D (orthomosaic), mô hình địa hình số (DEM), và mô hình 3D với độ chính xác cao – phục vụ tốt cho những dự án yêu cầu kỹ thuật khắt khe nhất.
Tóm lại, UAV không chỉ mở ra một hướng đi mới đầy hứa hẹn cho ngành đo đạc trắc địa mà còn tái định nghĩa lại cách con người tiếp cận với dữ liệu không gian. Việc áp dụng UAV trong khảo sát không đơn thuần là một xu hướng – đó là một bước tiến tất yếu, thông minh và mang tính cách mạng.
