摘要:现有监测方法易受水下环境干扰、影响监测精度的问题,本研究创新性地提出了一种基于视觉-惯性组合导航的无人机抗侧风纵向悬停水下基坑监测方法。将经纬M300RTK高性能无人机作为空中平台,集成SHARE SLAM S10三维激光扫描仪与JZ_PT2缓降索投系统,并深度融合视觉-惯性组合导航技术与水下SLAM算法。通过采用水下复杂点云的区域生长体素滤波去噪算法,可有效提升点云质量。构建基于SLAM的实时位姿图优化函数,能够实现水下高精度定位与三维重建,进而建立全流程智能化监测预警体系。实验结果表明,该方法监测的坑口直径为1605mm、坑深为5505mm,监测结果与实验指标偏差仅5mm,垂直度误差最大值为0.005%,显著优于对比方法,并满足≤0.01%的指标要求,成功实现了“人员不上山、不下坑”的高精度、低风险水下基坑动态监测与预警,为深基坑工程安全管控提供了突破性的无人化、智能化解决方案。