İHA ile gps doğruluk karşılaştırması

A+
A-
İHA ile gps doğruluk karşılaştırması

İnsansız Hava Aracı ile RTK gps doğruluk karşılaştırması

Topoğrafik mühendislik alanında 20 yılı aşkın süredir uzmanlaşan Baseline Surveys Ltd şirketi, son 5 yıldır iHA (insansız hava aracı) üzerine yatırımını artırdı. Baseline surveys firması,  fotogrametrik ölçümlerde müşterilerinin talebini karşılabilmek için bir kaç doğruluk araştırması yaptı.  Ayrıca topoğrafik ölçümlerde İha’nın hangi alanlarda sağlıklı kullanılabileceği hakkında bir rapor hazırladı.

Çalışma alanı 2 hektar olarak belirlendi ve bu alana yaklaşık 45 yersel nokta belirlendi, RTK GPS ile gerekli değerler bu yersel noktalara verildi. Bu 45 yersel noktanın sadece 10 tanesini Agisoft yazılım programında kullandık. İha drone ile hazırlanmış nokta bulutu ile, yersel noktaların X,Y,Z değerleri karşılaştırıldı. Bu karşılaştırma sonucunun oldukça güvenilir olduğu ortaya çıktı. Yatay’da 4 Cm, dikeyde 6 cm ve kot’da 1 cm olarak %95 oranında doğruluk tespit edildi. Aslında bu doğruluk, RTK GPS ile karşılaştırıldığında, zamanla GPS’in yerini alacağını bizlere göstermiş oldu. Özellikle , halihazır haritalar ve  topoğrafik haritalarda İha’nın doğuru sonuçlar vermesi bizim için önemliydi.

GİRİŞ

GPS ve Total Statin kullanan arazi ekipleri, çoğunlukla yoğun mesai harcarlar. Bazen tehlikeli ortamlarda çalışan ekipler, eksiksiz veri hazırlamalarına rağmen zaman kaybı ve risk anlamında fazlasıyla kayıpları vardır. Arazi hiç bir zaman mükemmel olamaz. 21. Yüzyıl da GPS ve totat ile +-2 cm ile veri toplamak mümkündür. Genellikle yollar köprüler inşaat alanlarında kullanılan bu cihazlar, doğruluk anlamında tek seçenektir. Biz bu seçeneği artırabilirmiyiz diye iHA ile bir test gerçekleştirdik.

Aslında bu teknoloji haritacılık anlamında dünya da devrim yaratacak.

UÇUŞ ÖNCESİ PLANLAMA

İşe başlamadan önde airodinamik bir kanatlı İha aldık. Sony Nex7, 24 mp kamera sistemi ile 20 km/s bir rüzgarda uçuş planladık. Teorik olarak hataları eşit şekilde dağılımını sağlamak için 45 yersel nokta yerleştirildi. 1 cm doğruluk sağamak için %80 örtüşme hedefleyerek 90 mt yükseklikte bir uçuş gerçekleştirdik.

VERİ ALMA SİSTEMİ

Bu proje de Trimble GoeXR Network RTK GPS sistemi kullanarak İHA ile karşılaştırma yapıldı. Fotoğraf bindirmelerini ve kotları düzenleyebilmemiz için ITM koordinatları oluşturuldu.

GPS :  Trimble GoeXR Network RTK GPS nokta bulutu koordinatlarını elde etmek için kullanıldı
İHA Drone :  C-Astral Bramor UAS platformu, Kevlar ve karbon fiberden yapılmış karma bir kanat olup 4 kg’lık bir MTOM’a sahiptir.

Ekip olarak, doğaları gereği uçuşumuzu en uygun olan  koşulda yerine getirmek istedik. Uçuş testimizin yapıldığı gün, mevcut hava koşulları 90 mt  yükseklikte, rüzgar hızı ile aralıklı güneşli ve bulutlu bir hava da, maksimum 7m / s idi. Rüzgar yönü ön uçuş planlamamızda kullanılan rüzgar yönünden 20 derece farklılık gösteriyordu. Bu, Drone üzerinde rüzgara karşı ve rüzgarla birlikte giderken zemin hızında 10m / s’lik bir değişim elde etme etkisi gösteriyordu. Arazi de Çok sayıda bina ve 5 ile 25 mt arası kot farkları vardı.

VERİLERİN İŞLENMESİ

İlk olarak koordinatlar Network RTK GPS sistemi ile 10 yersel nokta ve 35 kontrol noktası ile Autocad Civil’e iki ayrı dosya olarak aktarıldı. Uçuş verilerinden elde ettiğimiz fotoğraflar ise 1601 adet idi. Fotoğrafları ve koordinat dosyasını Agisoft photoscan’a aktardık ve gereksiz olan fotoğrafları eledik. Bunun sonucunda elimizdeki 728 fotoğraf ile yazılıma aktarmış olduğumuz GPS koordinat dosyası ile gerekli dönüşümü sağladık. 728 fotoğraftan sonra ortofoto ve DEM çıkışı için verileri 3D model halinde işlemek için 168 fotoğraf kullandık. Ortofoto, 10.2mm piksel boyutunda bir çözünürlükte, DEM ise 2 cm hassasiyet de çıktı.

ANALİZ

Bir İHA’nın 1cm hassasiyetle hava fotoğrafçılığı ürettiği, RTK GPS’e benzer bir doğruluk gösterdiği tespit edilmiştir. Bu  gerçekten haritacılıkta devrim olacak bir niteliktedir. Ancak bu teknoloji de her ürün gibi bir kaç sene alacağı şüphesizdir. Ancak bu gerçekleştiği takdir mevcut ölçüm yöntemleri tamamen değişecektir. İHA ölçümleri ile elde edilen doğruluk 1/200 içindir.

 

Önemli; Bu içeriği kısmen yayınlamak istiyorsanız, içeriğin linkini TIKLAYINIZ ibaresi ile link vererek yayınlayabilirsiniz. Link belirtmeden yayınlanması yasaktır.

BİR YORUM YAZIN

1 + sixteen =

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 1 YORUM
  1. Mohammad Noman Nasery dedi ki:

    Hocam Dem üretiminde Agisoftte farklı fotoğraflar mı seçtiniz anlamadım? Model için 728 fotoğraf ve Dem içi 168 fotoğraf nasıl oldu bir az açıklar mısınız lütfen?

Drone ile Haritalama I Harita Mühendisliği I İnşaat Mühendisliği I İnşaat Sektörü I Emlak Sektörü I Netcad I Autocad I Autocad Civil 3D