Тесты точности: Skyeer vs классическая геодезия

Сравнительный анализ платформы Skyeer с классическим методом геодезических измерений путём натурных тестов.

Цель тестирования
  1. Сравнить данные, полученные независимой геодезической службой, с данными, полученными при помощи беспилотного воздушного судна (БВС) и платформы Skyeer.
  2. Сравнить результаты обработки данных путем измерения объемов эталонных поверхностей.
  3. Оценить разницу поверхностей полученных на основе двух разных методов сбора данных.
Методика сравнения

  1. На действующем песчаном карьере определены 3 насыпи, разные по геометрии, составу и распределению по поверхности. Насыпь № 1 является эталонной, измерена путём взвешивания. Объем 615 м³ (+/- 3 м³ погрешность при перерасчете объёма с учётом плотности вещества).
  2. Сбор данных должен осуществляться единовременно.
  3. Полученные данные необходимо сравнить по количеству точек измерения.
  4. Результаты должны быть обработаны в AutoCAD Civil 3D и Платформе Skyeer. После чего производится сравнительный анализ.
УСЛОВИЯ
СБОР ДАННЫХ
Независимая геодезическая служба, в составе 3 человек, произвела сбор данных с использованием тахеометра и GNSS приёмника.

Компания Skyeer, в составе 2 человек, произвела сбор данных с использованием БВС и GNSS оборудования (для измерений контрольных точек).
ОПИСАНИЕ ВХОДНЫХ ДАННЫХ
Насыпь № 1 - была помечена как эталонная, о чём было сообщено геодезической службе.

Насыпи №2 и №3 были помечены как рабочая проверка объемов, о чём было сообщено геодезической службе.
ДАННЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ
Оборудование: Тахеометр Trimble S5 (5") Autolock, DR Plus, ровер Trimble R5 RTK, Антенна Zephyr Geodetic 2, Антенна Zephyr 2.
Съемка при помощи БВС и Skyeer производится не выборочно, а на всю территорию площадки.

Площадь всей площадки: 844 526 м² (84 га).
Оборудование: Беспилотная система Геоскан 201 геодезия.

Время сбора данных:
  • высокоточные наземные опознаки ~ 2 часа;
  • время полета ~30мин.
ДАННЫЕ SKYEER
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Skyeer
Геодезическая служба
Геодезическая служба
Skyeer
Геодезическая служба
Skyeer
При измерении эталонной насыпи № 1 геодезической службой было установлено 144 точки на площадь 256 м², что является самым большим количеством точек на самую маленькую площадь и на самый ровный рельеф из измеряемых. Это явно свидетельствует о том, что, зная, что эта насыпь эталонная к ней было приложено максимальное количество сил и ресурсов.

Насыпь № 3 площадью 2931 м², была измерена в конце рабочего дня, что увеличивает значение человеческого фактора в части усталости и меньшего количества сил на установку большего количества точек, несмотря на большую площадь.
Измерения и сбор данных Skyeer проходит всегда одинаково, методика едина, что всегда обеспечивает стабильный высокий результат.

При сравнении количества точек этих методик, совершенно очевидно, что сбор данных с помощью БВС является более эффективным, разница составляет даже на маленькой площади более чем в 4000 раз. Также стоит отметить, что количество точек, полученное методом Skyeer имеет постоянную величину на метр квадратный и не зависит от внешних факторов.
СБОР ДАННЫХ
ИЗМЕРЕНИЯ
Так как в начале теста была выбрана единая методика расчёта объёмов и единая программа для построения рельефа/ поверхности, все различия в результатах как цифровые так и визуальные зависят только от качества полученных данных.
ВИЗУАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
Визуальный анализ теста помогает определить насколько сильно влияет количество точек на измерения. Единая методика сбора данных, автоматическая компьютерная обработка позволяет исключить любое преднамеренное завышение объёмов (в случае тестов была нанята не связанная с производством геодезическая служба, не было заинтересованности в завышении).

Визуализация так же наглядно показала рост человеческого фактора и возрастающую вероятную погрешность на сложных рельефах и больших площадях.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  1. Методика сбора данных с помощью БВС и дальнейшая обработка в платформе Skyeer, показывает более точные результаты, чем классические методы геодезических, маркшейдерских измерений.
  2. Расчет объемов напрямую зависит от полученных данных, следовательно в платформе Skyeer измерения будут точнее.
  3. Комбинированные АФС и ВЛС съемки являются полностью поверенными данными.
  4. БВС и платформа Skyeer являются новым инструментом работы для геодезических и маркшейдерских служб.
Насыпь № 2
Количество точек
1 375 909
Время сбора данных
~2 часа на всю территорию (84 Га)
Время обработки и оформление результата
5 часов
Количество точек
533 309
144
9,9 м³ / 1,59%
Сравнение с эталоном 615 м³
Разница в м³ / %
7м³ / 1,13%
622
17м³ / 2,76%
632
Skyeer
Независимая геодезическая служба
Объем (м³)
Насыпь № 1
Насыпь № 3
Площадь 2931 м²
Насыпь № 2
Площадь 704 м²
Насыпь № 1
Площадь 256 м²
~1 день
Время обработки и оформление результата
~2 часа
Время сбора данных
144
Количество точек
Насыпь № 1
~1 день
Время обработки и оформление результата
~1 час
Время сбора данных
57
Количество точек
Насыпь № 2
~1 день
Время обработки и оформление результата
~2 часа
Время сбора данных
128
Количество точек
Насыпь № 3
5 часов
Время обработки и оформление результата
~2 часа на всю территорию (84 Га)
Время сбора данных
533 309
Количество точек
Насыпь № 1
5 часов
Время обработки и оформление результата
~2 часа на всю территорию (84 Га)
Время сбора данных
5 822 176
Количество точек
Насыпь № 3
-87,41м³ / 9,1%
Количество точек
Разница в м³ / %
1 375 909
960.1
57
1047.51
Skyeer
Независимая геодезическая служба
Объем (м³)
Насыпь № 2
-496,65 м³ / 11,69%
Количество точек
Разница в м³ / %
5 822 176
4245.5
128
4738.15
Skyeer
Независимая геодезическая служба
Объем (м³)
Насыпь № 3
Тесты точности: Skyeer vs классическая геодезия
Сравнительный анализ платформы Skyeer с классическим методом геодезических измерений путём натурных тестов.

Цель тестирования
  1. Сравнить данные, полученные независимой геодезической службой, с данными, полученными при помощи беспилотного воздушного судна (БВС) и платформы Skyeer.
  2. Сравнить результаты обработки данных путем измерения объемов эталонных поверхностей.
  3. Оценить разницу поверхностей полученных на основе двух разных методов сбора данных.
Методика сравнения

УСЛОВИЯ

  1. На действующем песчаном карьере определены 3 насыпи, разные по геометрии, составу и распределению по поверхности. Насыпь № 1 является эталонной, измерена путём взвешивания. Объем 615 м³ (+/- 3 м³ погрешность при перерасчете объёма с учётом плотности вещества).
  2. Сбор данных должен осуществляться единовременно.
  3. Полученные данные необходимо сравнить по количеству точек измерения.
  4. Результаты должны быть обработаны в AutoCAD Civil 3D и Платформе Skyeer. После чего производится сравнительный анализ.
СБОР ДАННЫХ

Независимая геодезическая служба, в составе 3 человек, произвела сбор данных с использованием тахеометра и GNSS приёмника.

Компания Skyeer, в составе 2 человек, произвела сбор данных с использованием БВС и GNSS оборудования (для измерений контрольных точек).
ОПИСАНИЕ ВХОДНЫХ ДАННЫХ

Насыпь № 1 - была помечена как эталонная, о чём было сообщено геодезической службе.

Насыпи №2 и №3 были помечены как рабочая проверка объемов, о чём было сообщено геодезической службе.
Насыпь № 1
Площадь 256 м²
Насыпь № 2
Площадь 704 м²
Насыпь № 3
Площадь 2931 м²
ДАННЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ

Насыпь № 1
Количество точек
144
Время сбора данных
~2 часа
Время обработки и оформление результата
~1 день

Насыпь № 2
Количество точек
57
Время сбора данных
~1 час
Время обработки и оформление результата
~1 день

Насыпь № 3
Количество точек
128
Время сбора данных
~2 часа
Время обработки и оформление результата
~1 день
ДАННЫЕ SKYEER

Съемка при помощи БВС и Skyeer производится не выборочно, а на всю территорию площадки.

Площадь всей площадки: 844 526 м² (84 га).
Оборудование: Беспилотная система Геоскан 201 геодезия.

Время сбора данных:
  • высокоточные наземные опознаки ~ 2 часа;
  • время полета ~30мин.

Насыпь № 1
Количество точек
533 309
Время сбора данных
~2 часа на всю территорию (84 Га)
Время обработки и оформление результата
5 часов

Насыпь № 2
Количество точек
1 375 909
Время сбора данных
~2 часа на всю территорию (84 Га)
Время обработки и оформление результата
5 часов

Насыпь № 3
Количество точек
5 822 176
Время сбора данных
~2 часа на всю территорию (84 Га)
Время обработки и оформление результата
5 часов
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Насыпь №1
Независимая геодезическая служба
Skyeer
Объем (м³)
632
622
Разница в м³ / %
9,9 м³ / 1,59%
9,9 м³ / 1,59%
Сравнение с эталоном 615 м³
17м³ / 2,76%
7м³ / 1,13%
Количество точек
144
533 309
Геодезическая служба
Skyeer
Геодезическая служба
Skyeer
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Насыпь №2
Независимая геодезическая служба
Skyeer
Объем (м³)
1047.51
960.1
Разница в м³ / %
-87,41м³ / 9,1%
-87,41м³ / 9,1%
Количество точек
57
1 375 909
Геодезическая служба
Skyeer
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Насыпь №2
Независимая геодезическая служба
Skyeer
Объем (м³)
1047.51
960.1
Разница в м³ / %
-87,41м³ / 9,1%
-87,41м³ / 9,1%
Количество точек
57
1 375 909
Геодезическая служба
Skyeer
Геодезическая служба
Skyeer
СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Насыпь №3
Независимая геодезическая служба
Skyeer
Объем (м³)
4738.15
4245.5
Разница в м³ / %
-496,65 м³ / 11,69%
-496,65 м³ / 11,69%
Количество точек
128
5 822 176
Геодезическая служба
Skyeer
Геодезическая служба
Skyeer
СБОР ДАННЫХ

При измерении эталонной насыпи № 1 геодезической службой было установлено 144 точки на площадь 256 м², что является самым большим количеством точек на самую маленькую площадь и на самый ровный рельеф из измеряемых. Это явно свидетельствует о том, что, зная, что эта насыпь эталонная к ней было приложено максимальное количество сил и ресурсов.

Насыпь № 3 площадью 2931 м², была измерена в конце рабочего дня, что увеличивает значение человеческого фактора в части усталости и меньшего количества сил на установку большего количества точек, несмотря на большую площадь.
Измерения и сбор данных Skyeer проходит всегда одинаково, методика едина, что всегда обеспечивает стабильный высокий результат.

При сравнении количества точек этих методик, совершенно очевидно, что сбор данных с помощью БВС является более эффективным, разница составляет даже на маленькой площади более чем в 4000 раз. Также стоит отметить, что количество точек, полученное методом Skyeer имеет постоянную величину на метр квадратный и не зависит от внешних факторов.
ИЗМЕРЕНИЯ

Так как в начале теста была выбрана единая методика расчёта объёмов и единая программа для построения рельефа/ поверхности, все различия в результатах как цифровые так и визуальные зависят только от качества полученных данных.
ВИЗУАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

Визуальный анализ теста помогает определить насколько сильно влияет количество точек на измерения. Единая методика сбора данных, автоматическая компьютерная обработка позволяет исключить любое преднамеренное завышение объёмов (в случае тестов была нанята не связанная с производством геодезическая служба, не было заинтересованности в завышении).

Визуализация так же наглядно показала рост человеческого фактора и возрастающую вероятную погрешность на сложных рельефах и больших площадях.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

  1. Методика сбора данных с помощью БВС и дальнейшая обработка в платформе Skyeer, показывает более точные результаты, чем классические методы геодезических, маркшейдерских измерений.
  2. Расчет объемов напрямую зависит от полученных данных, следовательно в платформе Skyeer измерения будут точнее.
  3. Комбинированные АФС и ВЛС съемки являются полностью поверенными данными.
  4. БВС и платформа Skyeer являются новым инструментом работы для геодезических и маркшейдерских служб.
Skyeer 2022
Расскажите о своих задачах – а мы предложим максимально эффективное и рациональное решение.
Готовы обсудить ваш проект