Обґрунтування параметрів аерофотознімання з використанням БПЛА для геодезичного забезпечення кар’єру

Автор(и)

  • Володимир Володимирович Котенко Державний університет «Житомирська політехніка», Україна http://orcid.org/0000-0001-8764-1692
  • Марина Сергіївна Куницька Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-2649-0939
  • Олександр Анатолійович Янович Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0009-0003-7956-3155
  • Ігор Анатолійович Піскун Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0002-1658-5344

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2026-1(97)-460-466

Ключові слова:

безпілотні літальні апарати, аерофотознімання, геодезичне забезпечення, кар’єр, фотограмметрія, ортофотоплан, цифрова модель поверхні, GNSS RTK

Анотація

У статті досліджено питання обґрунтування параметрів аерофотознімання з використанням безпілотних літальних апаратів для геодезичного забезпечення гірничих робіт у кар’єрах. Актуальність теми зумовлена необхідністю підвищення точності, оперативності та економічної ефективності топографо-геодезичних робіт в умовах інтенсифікації гірничого виробництва та впровадження цифрових технологій. Метою роботи є визначення та наукове обґрунтування оптимальних параметрів аерофотознімання, які забезпечують нормативну точність створення топографічних планів на прикладі Покостівського родовища гранодіоритів. У дослідженні використано методи аналізу сучасних підходів до застосування БПЛА у геодезичній практиці, розрахунку параметрів аерофотознімання, а також математичного моделювання залежностей між висотою польоту, роздільною здатністю знімків, кількістю аерофотознімків і тривалістю виконання робіт. Для забезпечення планово-висотної прив’язки застосовано GNSS-вимірювання з використанням RTK-технології, що дозволило досягти високої точності визначення координат опорних точок. У результаті проведених досліджень встановлено оптимальні параметри аерофотознімання для створення ортофотоплану масштабу 1:2000, зокрема обґрунтовано вибір висоти польоту, параметрів перекриття знімків та очікуваної точності результатів. Отримані результати підтверджують, що використання БПЛА забезпечує високу деталізацію зображень (до 1 см/піксель), необхідну точність геопросторових даних та зниження трудомісткості робіт. Практичне значення дослідження полягає у можливості застосування розроблених рекомендацій для оптимізації геодезичного забезпечення кар’єрів, підвищення ефективності планування гірничих робіт і впровадження сучасних цифрових технологій у гірничій галузі.

Посилання

Kotenko, V.V. and Kunytska, M.S. (2023), «Obgruntuvannia dotsilnosti vyznachennia obsiahiv hirnychoi masy na osnovi multykopternoi ziomky», Tekhnichna inzheneriia, No. 2 (92), рр. 234–238.

James, M.R., Robson, S., d'Oleire-Oltmanns, S. and Niethammer, U. (2017), «Optimising UAV topographic surveys processed with structure-from-motion: Ground control quality, quantity and bundle adjustment», Geomorphology, Vol. 280, рр. 51–66.

Ianovych, O.A. and Levytskyi, V.H. (2025), «Suchasni pidkhody do vykonannia marksheiderskykh pidrakhunkiv kvartalnoi ziomky vyiniatoi blochnoi syrovyny ta rozkryvnykh porid iz zastosuvanniam BPLA», Tekhnichna inzheneriia, No. 1 (95), рр. 212–218.

Ianovych, O.A. and Kotenko, V.V. (2025), «Porivnialna otsinka zastosuvannia RTK ta non-RTK tekhnolohii bezpilotnykh litalnykh aparativ u marksheiderskii praktytsi z kontrolem tochnosti na osnovi heodezychnoi merezhi opornykh tochok», Tekhnichna inzheneriia, No. 2 (96), рр. 390–397.

Hlotov, V. and Hunina, A. (2018), «Rozrobka ta doslidzhennia BPLA dlia aerofotoznimannia», Heodeziia, kartohrafiia ta aerofotoznimannia, Issue 87, рр. 68–80.

Martínez-Carricondo, P., Agüera-Vega, F. and Carvajal-Ramírez, F. (2023), «Accuracy assessment of RTK/PPK UAV-photogrammetry projects using differential corrections from multiple GNSS fixed base stations», Geocarto International.

Söğütcü, G. and Kaya, Ş. (2024), «Monitoring slope stability: a comprehensive review of UAV applications in open-pit mining», Land.

Stöcker, C., Nex, F., Koeva, M. and Gerke, M. (2020), «Accuracy assessment of real-time kinematics (RTK) measurements on unmanned aerial vehicles (UAV) for direct georeferencing», Geo-spatial Information Science, Vol. 23, рр. 165–181.

Zhan, X., Liu, J., Lian, X. and Wang, B. (2024), «Comparative analysis of surface deformation monitoring in a mining area based on UAV-lidar and UAV photogrammetry», The Photogrammetric Record, Vol. 39, рр. 89–112.

Taddia, Y., Stecchi, F. and Pellegrinelli, A. (2023), «Assessment of accuracy in unmanned aerial vehicle (UAV) pose estimation with the REAL-time kinematic (RTK) method on the example of DJI Matrice 300 RTK», Sensors.

Список використаної літератури:

Котенко В.В. Обґрунтування доцільності визначення обсягів гірничої маси на основі мультикоптерної зйомки / В.В. Котенко, М.С. Куницька // Технічна інженерія. – 2023. – № 2 (92). – С. 234–238.

Optimising UAV topographic surveys processed with structure-from-motion: Ground control quality, quantity and bundle adjustment / M.R. James, S.Robson, S.d'Oleire-Oltmanns, U.Niethammer // Geomorphology. – 2017. – Vol. 280. – Р. 51–66.

Янович О.А. Сучасні підходи до виконання маркшейдерських підрахунків квартальної зйомки вийнятої блочної сировини та розкривних порід із застосуванням БПЛА / О.А. Янович, В.Г. Левицький // Технічна інженерія. – 2025. – № 1 (95). – С. 212–218.

Янович О.А. Порівняльна оцінка застосування RTK та non-RTK технологій безпілотних літальних апаратів у маркшейдерській практиці з контролем точності на основі геодезичної мережі опорних точок / О.А. Янович, В.В. Котенко // Технічна інженерія. – 2025. – № 2 (96). – С. 390–397.

Глотов В. Розробка та дослідження БПЛА для аерофотознімання / В.Глотов, А.Гуніна // Геодезія, картографія та аерофотознімання. – 2018. – Вип. 87. – С. 68–80.

Martínez-Carricondo P. Accuracy assessment of RTK/PPK UAV-photogrammetry projects using differential corrections from multiple GNSS fixed base stations / P.Martínez-Carricondo, F.Agüera-Vega, F.Carvajal-Ramírez // Geocarto International. – 2023.

Söğütcü G. Monitoring slope stability: a comprehensive review of UAV applications in open-pit mining / G.Söğütcü, Ş.Kaya // Land. – 2024.

Accuracy assessment of real-time kinematics (RTK) measurements on unmanned aerial vehicles (UAV) for direct georeferencing / C.Stöcker, F.Nex, M.Koeva, M.Gerke // Geo-spatial Information Science. – 2020. – Vol. 23. – Р. 165–181.

Comparative analysis of surface deformation monitoring in a mining area based on UAV-lidar and UAV photogrammetry / X.Zhan, J.Liu, X.Lian, B.Wang // The Photogrammetric Record. – 2024. – Vol. 39. – P. 89–112.

Taddia Y. Assessment of accuracy in unmanned aerial vehicle (UAV) pose estimation with the REAL-time kinematic (RTK) method on the example of DJI Matrice 300 RTK / Y.Taddia, F.Stecchi, A.Pellegrinelli // Sensors. – 2023.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-12

Як цитувати

Котенко, В. В., Куницька, М. С., Янович, О. А., & Піскун, І. А. (2026). Обґрунтування параметрів аерофотознімання з використанням БПЛА для геодезичного забезпечення кар’єру. Технічна інженерія, (1(97), 460–466. https://doi.org/10.26642/ten-2026-1(97)-460-466

Номер

Розділ

ГІРНИЦТВО