CC BY
1УДК 62 Галата К.О., Никонов Н.Г., Папилина А.Е.
Галата К.О.
студент группы 22бсп-1, Ульяновский авиационный колледж -Межрегиональный центр компетенций (г. Ульяновск, Россия)
Никонов Н.Г.
студент группы 22бсп-1, Ульяновский авиационный колледж -Межрегиональный центр компетенций (г. Ульяновск, Россия)
Папилина А.Е.
студент группы 22бсп-1, Ульяновский авиационный колледж -Межрегиональный центр компетенций (г. Ульяновск, Россия)
ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ (БПЛА) В ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ
Аннотация: БПЛА в сочетании с современными цифровыми технологиями позволяют создавать высокоточные карты. Обследование, формирование 2Б и ЗБ-карт с географическими привязками и моделей местности происходит в автоматическом режиме и практически с любым разрешением. Инновационные ЯТК-модули обеспечивают получение данных позиционирования в режиме реального времени с точностью до сантиметра и с минимальной погрешностью. Составляется маршрут полета и одновременно регулируется степень наложения кадров, скорость, параметры съемки в процессе картографирования. С помощью дрона построение ортофотопланов, трехмерных моделей местности и матриц
высот происходит быстрее и дешевле, по сравнению с инструментальной съемкой с использованием электронных тахеометров.
Ключевые слова: БПЛА, геодезия, точность, картографирование, дрон.
Большинство полевых геодезических изысканий сегодня выполняется силами бригад инженеров-геодезистов. На небольших территориях они обеспечивают высокую точность измерений и низкую себестоимость карт и планов. На обширных территориях со сложным рельефом работа «ногами» становится нерентабельной в силу значительных трудовых, временных и финансовых затрат.
Если же для геодезической съемки местности использовать такое современное средство как беспилотный летательный аппарат (квадрокоптер), то работу можно выполнить гораздо быстрее, дешевле и удобнее. Данное утверждение так же справедливо относительно применения беспилотников для десятков других, самых разных задач, требующих для своего решения высококачественной визуальной информации именно с воздуха.
Что могут делать геодезические БПЛА?
1. Сбор данных.
БПЛА способны быстро и эффективно собирать геопространственные данные. Они могут использоваться для фотограмметрии, где с помощью камер создаются высококачественные аэрофотоснимки, которые затем обрабатываются для создания ЗЭ-моделей и карт.
2. Мониторинг и инспекция.
С помощью дронов можно проводить мониторинг земельных участков, инфраструктуры, лесов и водоемов. Это особенно полезно для оценки ущерба после стихийных бедствий или для контроля за изменениями в экосистемах.
3. Топографическая съемка.
БПЛА могут использоваться для топографической съемки, обеспечивая высокую точность и детализацию, что значительно ускоряет процесс по сравнению с традиционными методами.
4. БПЛА могут быть интегрированы в геодезические сети, что позволяет улучшить точность измерений и упростить их выполнение в труднодоступных районах.
БПЛА выполняют различные функции в геодезии и картографии. Например, наносят на карту снимки выбранных территорий с высоким разрешением, планируют участки для строительства и земельных работ, актуализируют данные о расположении дорог, линий коммуникации и других объектов инфраструктуры, составляют уточнённые карты и модели рельефа местности, строят ЭЭ-модели для планирования реставрации и реконструкции зданий и строений.
Существуют несколько типов БПЛА, применяемых в геодезии и картографии:
Самолетного типа.
Такие дроны предназначены для полетов над обширными площадями. Они отличаются высокими аэродинамическими характеристиками. Из-за особенностей конструкции самолетные БПЛА должны постоянно находиться в движении, поэтому не работают в режиме зависания над объектом.
Вертолетного типа.
Однороторные дроны напоминают вертолёты. БПЛА этого типа оснащён одним большим ведущим винтом, а иногда ещё одним — на хвосте (контроль траектории полёта). Имеет такие преимущества как вертикальный взлёт и посадка, высокая манёвренность и малые габариты, возможность зависнуть на месте.
Применение беспилотников также имеет недостатки:
1. Высокая начальная стоимость.
Покупка и обслуживание дронов может быть дорогим.
2. Зависимость от погодных условий.
Невозможность использования дронов в плохую погоду.
3. Необходимость квалифицированного персонала.
Для эффективного использования дронов требуются специалисты, умеющие управлять ими и обрабатывать полученные данные. 4. Нормативно-правовая база.
В некоторых регионах законодательство, регулирующее использование дронов, может быть несовершенным.
Таким образом, использование БПЛА позволяет гораздо быстрее собирать геодезические данные, чем это выполняется наземными способами с применением самого современного оборудования. Превосходство геодезических дронов становится особенно заметным, когда работы нужно проводить на сложном рельефе при плохой погоде. Традиционные методы съемки, как правило, требуют тщательной подготовки и планирования для получения точных результатов измерений. Беспилотник же освобождает геодезистов от большинства подготовительных мероприятий и позволяет проводить съемку гораздо быстрее. Современные геодезические БПЛА оснащаются датчиками преодоления препятствий, имеют широкий температурный диапазон эксплуатации, предусматривают максимально автоматизированный процесс съемки и обработки данных.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Беспилотники для картографических работ // Альбатрос URL: https://w.alb.aero/about/articles/bespilotniki-dlya-kartograficheskikh-rabot/;
2. БПЛА в геодезии, возможности и перспективы // Aeromotus URL: https://aeromotus.ru/uavs-in-geodesy-opportunities-and-prospects/;
3. Быстрицкая, О. О. Применение беспилотных летательных аппаратов для корректировки карт и планов // Молодой ученый. — 2018. — № 50 (236). — С. 43-45. — URL: https://moluch.ru/archive/236/54960/;
4. Геодезический дрон-беспилотник - использование дронов // НЭТЕР URL: https://neter.market/blog/sovety-pokupatelyam/bespilotniki-dlya-geodezicheskoi-semki/;
5. Применение БПЛА (квадрокоптеров) в геодезии // Геодезия и строительство URL: https://gis2000.ru/articles/primenenie-bpla-kvadrokopterov-v-
geodezii.html?srsltid=AfmBOopQSaEXCobB5bgLT0J3QvdO8aXWcAIXIm1L80ogdWZ7rceMAd qD
Galata K. O., Nikonov N. G., Papilina A.E.
Galata K.O.
Ulyanovsk Aviation College -Interregional Competence Center (Ulyanovsk, Russia)
Nikonov N.G.
Ulyanovsk Aviation College -Interregional Competence Center (Ulyanovsk, Russia)
Papilina A.E.
Ulyanovsk Aviation College -Interregional Competence Center (Ulyanovsk, Russia)
USE OF UNMANNED AIRCRAFT (UAVS) IN GEODESY AND CARTOGRAPHY
Abstract: UAVs combined with modern digital technologies make it possible to create high-precision maps. The survey and formation of 2D and 3D maps with geographical references and terrain models takes place automatically and with almost any resolution. Innovative RTK modules provide real-time positioning data with an accuracy of up to a centimeter and with minimal error. The flight route is drawn up and at the same time the degrof frame overlap, speed, and shooting parameters are adjusted during the mapping process. Using a drone, the construction of orthophotoplanes, three-dimensional terrain models and elevation matrices is faster and cheaper than instrumental photography using electronic total stations.
Keywords: UAV, geodesy, precision, mapping, drone.
