В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 
УДК 622.834:528:74

Применение беспилотной авиации с целью получения геопространственных данных


Корецкая Г.А., старший преподаватель, Исхаков Н.Н., студент
Кузбасский государственный технический университет, Россия

Рассмотрены возможности и перспективы применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) с целью получения геопространственных данных. Приведены результаты экспериментальной съёмки угольного разреза на базе БПЛА Gatewing X100.

Одним из перспективных способов получения геодезической основы земельно-кадастровых работ в ближайшее время может стать метод дистанционного картографирования с использованием беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) [1].

Для проверки возможностей новейшей системы картографирования на базе БПЛА Gatewing X100 в Кузбассе была проведена экспериментальная съемка на угольном разрезе Берёзовский с участием специалистов ЗАО "Стройсервис", разреза Берёзовский и студентов КузГТУ. Технические характеристики системы и схема полёта приведены на рис. 1.

Технические характеристики и схема полёта БПЛА Gatewing X100 Вес~ 2,0 кг
Размах крыльев 100 см
Рабочие высоты (AGL) 100-750 м
Крейсерская скорость полета 75 км/ч
Дальность полёта до 50 км
Плановая точность (XY план) - 5 cм
Точность по высоте (Z ) - 10 cм
Погода - ветер до 50 км/ч, слабый дождь

Рис. 1 – Технические характеристики и схема полёта БПЛА Gatewing X100


Экспериментальные испытания состояли из двух запусков. Первый - для съёмки разреза площадью 1,4 кв.км. Высота полёта 150 м. Продолжительность - 43 мин. Второй полёт - съёмка угольного склада. Продолжительность - 28 мин. Погодные условия - переменная облачность. Gatewing X100 приземлился мягко в точно заданном месте.

По результатам съёмки получены 692 фотографии разреза и 183 фотографии угольного склада разрешением, привязанные с помощью ГНСС, ортофотоплан и 3D модели рельефа (облака точек) снимаемых объектов (рис. 2).

3D модели рельефа: а) разреза


Рис. 2 – 3D модели рельефа: а) разреза "Берёзовский"; б) угольного склада


"Слепые зоны" в 3D моделях отсутствуют. Тёмная поверхность угольного склада не доставила проблем для построения точной модели и подсчёта объёма (рис. 3).

3D модель рельефа с текстурой слева, горизонтали и градация цветом по высоте справа


Рис. 3 – 3D модель рельефа с текстурой (слева), горизонтали и градация цветом по высоте (справа)


Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы.

Качество геопространственной информации, создаваемой с использованием БПЛА, зависит от соблюдения традиционных требований к съёмочной аппаратуре средствами навигации. Для достижения максимальных результатов необходимо, чтобы снимки одного маршрута имели тройное перекрытие, а снимки соседних маршрутов перекрывались не менее чем на 20%. В случае невыполнения этих условий, с целью исключения фотограмметрических разрывов и обеспечения нужных параметров съёмки, маршрут БПЛА необходимо проектировать с продольным (на 80%) и поперечным (40%) на перекрытием.

Планируемые эффекты от внедрения БПЛА:

  • улучшение оперативности, полноты и точности топографо-геодезических данных, геодезической привязки объектов, развитие геодезических сетей;
  • создание и обновление землеустроительных кадастровых карт и фотодокументов;
  • создание пространственных моделей местности с изображением на плане коллективного пользования;
  • формирование баз данных геопространственной информации и обеспечение надёжного хранения;
  • создание оригиналов изменений электронных карт и копирование цифровой информации;
  • контроль за состоянием сельскохозяйственных угодий;
  • контроль за ведением дорожных работ и оценка состояния линий электропередач, теплотрасс, нефте- и газопроводов;
  • мониторинг и инвентаризация земель.

Факторы, сдерживающие развитие рынка:

  • отсутствие нормативно-правовой базы, обеспечивающей выполнение топографо-геодезических работ для интеграции БПЛА в единое воздушное пространство;
  • остаются не урегулированными вопросы сертификации, регистрации, технических требований и условий эксплуатации оборудования;
  • не организована подготовка специалистов по управлению БПЛА при производстве аэрофотосъёмки в картографических целях.

Решение этих мероприятий позволит расширить диапазон применения БПЛА и эффективность их использования для получения актуальных геопространственных данных.

Библиографический список

  1. Сечин, А. Ю. Беспилотный летательный аппарат: применение в целях аэрофотосъёмки для картографирования (часть 2) / А. Ю. Сечин, М. А. Дракин, А. С. Киселёва. - Москва: "Ракурс", 2011. - 98 с.


 

Разделы конференции

  1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости

 

Проекту Kadastr.ORG требуются средства на хостинг и развитие

Сумма: руб.