Мировой опыт использования беспилотных летательных аппаратов в системе управления земельными ресурсами

Автор: Денисова Е.С., Батаева А.В., Асташкин И.И.

Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka

Статья в выпуске: 4 (20), 2018 года.

Бесплатный доступ

В данной статье приводится анализ использования беспилотных летательных аппаратов в области управления земельными ресурсами. Представлены сведения о производителях и способах использования. Показана важность использования данных аппаратов в мире.

Беспилотные летательные аппараты, земельные ресурсы, управление

Короткий адрес: https://sciup.org/140282184

IDR: 140282184

Текст научной статьи Мировой опыт использования беспилотных летательных аппаратов в системе управления земельными ресурсами

На сегодняшний день беспилотные летательные аппараты (далее-БПЛА) в различных странах нашли применение в таких отраслях, таких как: сельское хозяйство, градостроительство, землеустройство и т.д. Все эти отрасли являются составными частями в правильном, рациональном использовании земельных ресурсов.

Для эффективного использования БПЛА, в настоящее время, оснащаются мультиспектральными камерами, малогабаритными бортовыми компьютерами, различными датчиками, системами спутниковой навигации.

Авторами были изучены материалы официальных интернет-сайтов зарубежных компаний-производителей беспилотных летательных аппаратов, которые также предоставляют их в пользование, а так же их маркетинговые исследования, в которых говорится, что применение беспилотных авиационных и космических систем приведет к росту системы безопасности полётов и обмена информацией.

Рассмотрим специфику ведущих мировых компаний, которые производят БПЛА:

  • 1)    Американская компания Vine Rangers (Калифорния) предлагает БПЛА с целью производства аэрофотосъёмки виноградников для получения данных о заболеваниях растений, времени опыления и ирригации. Компания собирает данные с полёта БПЛА и предоставляет доступ и рекомендации к ним через интернет-ресурс[1].

  • 2)    Северо-Каролинскую компанию AgWorx представляют специалисты в области точного сельского хозяйства. Они специализируются на мониторинге земель с целью выявления времени уборки урожаев.

  • 3)    В перёд уходит калифорнийская компания Trimble Navigation с приложениями для разных видов мониторинга и управления- от мониторинга урожая до управления расходом воды.

  • 4)    Компания Wilbur-Ellis из Сан-Франциско, является крупным поставщиком оборудования для сельского хозяйства. Она проводит работу над программным обеспечением для агрономов, объединяющая данные с космических спутников и дронов.

Применение БПЛА в сельском хозяйстве имеет огромный потенциал и с каждым годом интерес к их использованию растёт.

В России так же имеются производители БПЛА, которые активно внедряются в сектор рынка:

  • 1.    ООО НПП «Автономные аэрокосмические системы-ГеоСервис»;

  • 2.    Группа компаний «Геоскан»;

  • 3.    Группа компаний ZALA AERO;

«ГеоСервис» предлагает аппарат, который запускается вручную, садится в автоматическом режиме и летит по загруженному маршруту. Производя полёт, беспилотник выполняет аэрофотосъёмку, результатом которой являются аэрофотоснимки высокого качества, привязанные к GPS. Каждый снимок имеет набор цифровой информации: географические координаты центральной точки снимка, высота съемки, угол экспонирования и полный набор телеметрических данных для переноса и использования в общепринятых ГИС-системах.

Для целей градостроительства, землеустройства и кадастров на сегодняшний день используются данные космических съёмок, которые имеют недостатки: не точность координат снимков, погрешность от одного до десяти метров, не информативность в облачную погоду[5].

В градостроительных целях съёмка необходима для создания объёмных моделей городов, так как сейчас многие градостроительные планы являются устаревшими и теряют свою актуальность с каждым годом. Особое внимание следует уделить подземным коммуникациям, а точнее верному расположению их под землёй и соответствующим координатам их на градостроительных планах, поскольку они могут смещаться в силу различных факторов и ошибок, что приведёт к плачевным ситуациям.

Метод дистанционного картографирования с помощью БПЛА становится наиболее лучшим способом получения геодезической основы в кадастровых работах для создания актуальных цифровых карт крупных масштабов в первую очередь.

Также беспилотники находят применение в строительстве. Использование БПЛА на всех этапах стройки поможет созданию точных схем и планов территорий, жилых комплексов, городов, а также отследить техническое состояние объектов.

Труднодостижимой целью в строительстве считалось создание «единого источника достоверных данных». Одна из компаний, стремящихся интегрировать реальные и виртуальные инструменты в строительстве -Skycath на данный момент работает над воспроизводством изображений. Возможность добавить с высоким разрешением воспроизводимые данные в BIM-модели или САПР-чертежи радикально меняют ситуацию. Теперь BIM может стать постоянно обновляемой системной информацией о ходе всего строительства Применение воспроизводимых изображений снизит риски, посредствам предоставления данных об отклонении от проекта.

Рис.1. 3D моделирование полученных снимков с БПЛА

Мгновенные данные аэрофотосъёмки и объёмные измерения заменяют такие процессы, как сделанные вручную оценки или восстановление оператором данных, экономя время и повышая уровень безопасности.

Применение беспилотников в крупных проектах позволяет выводить на новый уровень как видимость «с воздуха», так и способность проводить анализ производственного участка и переводить его в новую форму последовательно передаваемых данных.

Использование БПЛА для сбора воспроизводимых изображений приведёт к тому, что карты строительных площадок станут неотъемлимым элементом каждодневных рабочих отчётов. Точные данные приходят на смену примерным оценкам, управление активами и логистическое

управление значительно упрощаются, а взаимодействие с отделами контроля качества, безопасности и техники осуществляется чётче и оперативнее[7].

Из рассмотренных в статье областей применения БПЛА авторами был сделан вывод, что технологии в различных странах мира с каждым годом усовершенствуются, упрощают и удешевляют некоторые процессы, посредством своего действия. Они внедряются в сферы деятельности человека, тем самым упрощая его жизнь. Контроль с воздуха позволяет наблюдать в реальном времени за сроками выполнения строительных работ, состоянием урожаев, земель, выявлять причины проведения мониторинга земель.

Можно сказать, что в 2018 году в России будут внедрены новые профессии связанные с управлением БПЛА в различных отраслях хозяйства, одной из которых будет оператор управления беспилотным летательным аппаратом.

Список литературы Мировой опыт использования беспилотных летательных аппаратов в системе управления земельными ресурсами

  • «Нивы России» №5 (138) июнь 2016
  • Беспилотный летательный аппарат: применение в целях аэрофотосъемки и картографирования (часть 2) / А.Ю. Сечин, М.А. Дракин, А.С. Киселева. - Москва:«Ракурс», 2011
  • Беспилотный летательный аппарат: применение в целях аэрофотосъемки и картографирования (часть 2) / А.Ю. Сечин, М.А. Дракин, А.С. Киселева. - Москва: «Ракурс», 2011.
  • Галкин, М.П. Использование ГИС технологий при построении цифровой модели рельефа [Текст]: Галкин М.П., Долгирев А.В., Тарбаев В.А./ Сборник научных трудов конференции "Вавиловские чтения - 2013", Саратов: Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, 2013. - С. 289-292
  • Карпик А. П. Оценка возможностей мониторинга земель территорий спутниковым методом // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка.
  • Райкова Л.С., Анисимов С.С., Петренко Д.А. 3D-визуализация как современная технология повышения качества проектных решений // САПР и ГИС автомобильных дорог. 2014. №1(2). С. 20-24. 9. buildingSMART // Официальный сайт международной организации buildingSMART. URL: http://www. buildingsmart.org/ (дата обращения: 02.02.2018).
  • Попов В.А., Пьянков С.П., Баранник С.В. Как работают геоинформационные системы // Автомобильные дороги. 2015. №4(1001). С. 63-65.
Еще
Статья научная