Nghiên cứu lựa chọn vịtrí cất cánh cho thiết bị bay không người lái tích hợp GNSS động phục vụ đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn cho các mỏ lộ thiên

Bài viết này sẽ giới thiệu phương pháp xác định vị trí cất cánh phù hợp cho P4K khi bay chụp phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên. Để thực hiện mục tiêu này, tại mỏ than Cọc Sáu, khu vực rộng khoảng 80 ha có chênh cao địa hình lớn (∼300m), được khảo sát để xác định vị trí cất cánh cho P4K. Máy bay được chọn cất cánh tại hai vị trí có độ cao +50 m và +160 m, với vị trí sâu nhất của địa hình mỏ (- 60 m) vẫn đảm bảo độ chính xác thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn theo qui phạm trắc địa mỏ. DSM được thành lập từ ảnh bay chụp P4K kết hợp với 02 điểm khống chế ảnh mặt đất có độ chính xác ở mức độ cm.

54 Journal of Mining and Earth Sciences, Vol 61, Issue (2020) 54 - 63 Research on optimal takeoff positions of UAV integrated GNSS - RTK in producing large scale topological maps for open - pit mines Canh Van Le *, Cuong Xuan Cao, Ha Thu Thi Le Faculty of Geomatics and Land Administration, Hanoi University of Mining and Geology, Vietnam ARTICLE INFO ABSTRACT Article history: Received 30th June 2020 Accepted 23rd July 2020 Available online 31st Oct 2020 Unmanned aerial vehicles (UAV) are widely used for establishing large scale topological maps Recently, drones have been integrated with highquality GNSS receivers which allows real time kinematic positioning (RTK), so are called UAV/RTK This technology is beneficial to surveyors as they not need to establish many ground control points in mapping such a complex terrain as open-pit mines DJI Phantom RTK (P4K) is a UAV/RTK which is of much interest due to its small size and low cost For open-pit mines, the takeoff position of P4K needs to be seriously considered because of its influence on the accuracy of the digital surface model (DSM) and safety of survey flights This article presents the method of determining the optimal takeoff positions for UAV in large scale mapping for open pit mines To evaluate this method, a site of steep and rugged terrain with an area of 80 hectares at the Coc Sau coal mine was chosen as the study area The results indicate that two optimal locations with altitudes of +50 m and +160 m could be used for taking off the P4K The accuracy of DSM generated from UAV images using the optimal positions satisfied the accuracy requirement of large scale topological maps at the deepest area of the mine (the altitude of -60 m) Keywords: DSM, Flight height, Open - pit mines, Taking off location, UAV/RTK Copyright © 2020 Hanoi University of Mining and Geology All rights reserved _ *Corresponding author E - mail: levancanh@humg.edu.vn DOI: 10.46326/JMES.2020.61(5).06 Journal of Mining and Earth Sciences, Vol 61, Issue (2020) 54 - 63 55 Nghiên cứu lựa chọn vị trí cất cánh cho thiết bị bay khơng người lái tích hợp GNSS động phục vụ đo vẽ thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Lê Văn Cảnh *, Cao Xuân Cường, Lê Thị Thu Hà Khoa Trắc địa - Bản đồ Quản lý đất đai , Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam THƠNG TIN BÀI BÁO TĨM TẮT Q trình: Nhận 30/06/2020 Chấp nhận 23/7/2020 Đăng online 31/10/2020 Thiết bị bay không người lái (UAV) ứng dụng rộng rãi công tác đo vẽ thành lập đồ địa hình Gần đây, UAV tích hợp thêm thiết bị định vị tâm ảnh công nghệ GNSS động (UAV/RTK) giúp tăng cường khả đo vẽ thành lập đồ địa hình cơng nghệ Hiện nay, thực tế sản xuất, DJI Phantom RTK (P4K) UAV/RTK quan tâm nhiều thiết bị nhỏ gọn, giá thành thấp Đối với địa hình có chênh cao thay đổi lớn mỏ lộ thiên việc xác định vị trí cất cánh máy bay định đến độ xác mơ hình số bề mặt (DSM) an toàn hoạt động bay chụp Bài báo giới thiệu phương pháp xác định vị trí cất cánh phù hợp cho P4K bay chụp phục vụ đo vẽ đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Để thực mục tiêu này, mỏ than Cọc Sáu, khu vực rộng khoảng 80 có chênh cao địa hình lớn (∼300m), khảo sát để xác định vị trí cất cánh cho P4K Máy bay chọn cất cánh hai vị trí có độ cao +50 m +160 m, với vị trí sâu địa hình mỏ (- 60 m) đảm bảo độ xác thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn theo qui phạm trắc địa mỏ DSM thành lập từ ảnh bay chụp P4K kết hợp với 02 điểm khống chế ảnh mặt đất có độ xác mức độ cm Từ khóa: Chiều cao bay chụp, DSM, Mỏ lộ thiên, UAV/RTK, Vị trí cất cánh © 2020 Trường Đại học Mỏ - Địa chất Tất quyền bảo đảm Mở đầu Bản đồ địa hình tài liệu quan trọng phục vụ cho công tác lập kế hoạch khai thác, tính tốn khối lượng xúc bốc (Nguyễn Đình Bé nnk., 1998) Đo vẽ chi tiết thành lập đồ địa hình cơng tác thực thường xuyên mỏ lộ thiên _ *Tác giả liên hệ E - mail: levancanh@humg.edu.vn DOI: 10.46326/JMES.2020.61(5).06 (Võ Chí Mỹ, 2016) Theo qui phạm trắc địa mỏ, đồ đo vẽ cập nhật định kỳ mỏ lộ thiên thành lập tỷ lệ 1/1000 công trường giới 1/500 công trường thủ công (Tập đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam, 2015) Hiện nay, công tác đo vẽ chi tiết thành lập đồ mỏ lộ thiên chủ yếu sử dụng máy toàn đạc điện tử (Lê Văn Cảnh nnk., 2020) Tuy nhiên, phương pháp đánh giá có chi phí cao, tốn nhiều thời gian cơng sức; gặp khó khăn thực điều kiện địa hình mơi trường phức tạp, gây an toàn lao động 56 Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 (Bùi Tiến Diệu nnk., 2016; Nguyễn Quốc Long Lê Văn Cảnh, 2020), ngày khó khăn mỏ lộ thiên khai thác xuống sâu, với chênh cao địa hình góc dốc bờ tầng ngày lớn Gần đây, thiết bị bay không người lái (UAV) ứng dụng công tác đo vẽ thành lập mô hình số bề mặt, đồ địa hình mỏ lộ thiên (Dieu Tien Bui nnk., 2017; Lee Choi, 2015; Nguyen Quoc Long nnk., 2019) Các tác giả cơng nghệ UAV hồn tồn đáp ứng yêu cầu độ xác, giảm thời gian sức lao động so với phương pháp đo đạc truyền thống mỏ Gần đây, việc tích hợp công nghệ đo GNSS động lên thiết bị UAV (UAV/RTK) biết đến giải pháp nâng cao độ xác định vị tâm ảnh bay chụp thay cho điểm khống chế ảnh mặt đất (Dinkov & Kitev, 2020) Thiết bị bay không người lái có tích hợp RTK (Real time kinematic - đo động thời gian thực) mang lại hiệu động lĩnh vực đo đạc địa hình Phantom RTK (P4K), loại máy bay nhỏ gọn bay độ cao thấp hãng DJI Tuy nhiên, để đạt độ xác theo yêu cầu, cần thiết phải thiết kế chiều cao bay chụp phù hợp Việc tính tốn chiều cao bay chụp cho máy bay có gắn máy ảnh phổ thơng Phantom Pro, P4K nhắc đến nghiên cứu tác giả Jacobsen (Jacobsen, 2005) Trong nghiên cứu này, tác giả tính tốn độ phân giải ảnh mặt đất cần thiết phù hợp với tỷ lệ đồ cần thành lập (Jacobsen, 2005) Tác giả Trần Trung Anh nnk (2019) đưa hệ số tương quan sai số trung phương vị trí điểm mơ hình số địa hình (DSM) với độ phân giải ảnh mặt đất (GSD) Trong nghiên cứu khác, Jing He cộng tính tốn độ cao bay chụp cho máy bay, mức độ phủ trùm ảnh GSD cần đạt (He nnk., 2012) Tuy nhiên, địa hình phức tạp, chênh cao góc dốc địa hình lớn mỏ lộ thiên, để đạt GSD theo yêu cầu chiều cao bay chụp nghiên cứu trên, cần phải lựa chọn vị trí cất cánh phù hợp cho thiết bị UAV Để đảm bảo hai yêu tố an toàn cho máy bay, đạt GSD theo yêu cầu, đồng thời đảm bảo yếu tố kinh tế Trên thực tế, chưa có nghiên cứu lựa chọn vị trí cất cánh cho UAV giá rẻ phù hợp với điều kiện địa hình mỏ Do vậy, nghiên cứu giới thiệu phương pháp xác định vị trí cất cánh phù kỹ thuật máy ảnh sử dụng kèm hợp cho thiết bị bay UAV/RTK, thiết bị dùng phổ biến sản xuất, đo vẽ thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Phương pháp xác định vị trí cất cánh cho máy bay 2.1 Tính độ phân giải ảnh mặt đất Độ phân giải ảnh mặt đất (GSD) cần tính tốn để mơ hình DSM đạt độ xác phù hợp với tỷ lệ đồ cần thành lập thành phần tọa độ mặt (X, Y) độ cao (H) Tính tốn theo tỷ lệ đồ cần thành lập, GSD xác định có kích thước pixel khoảng (0,05÷0,1)M (mm) (Jacobsen, 2005), để đảm bảo đồng thời yếu tố kỹ thuật kinh tế GSD khơng vượt q 0.1M (mm), với M mẫu số tỷ lệ đồ cần thành lập Xét thành phần sai số trung phương vị trí điểm đồ cần thành lập, sai số vị trí điểm mp = (1÷2)GSD sai số thành phần độ cao độ xác độ cao mH = (2÷3)GSD (Trần Trung Anh nnk., 2019), để đảm bảo đồng thời yếu tố kỹ thuật kinh tế nên chọn: 𝑚𝑝 (1) 𝐺𝑆𝐷𝑃 = 𝐺𝑆𝐷𝐻 = 𝑚𝐻 (2) Cần tính tốn GSD theo hai cơng thức (1) (2), GSD chọn hay GSD cho phép (GSDcp) GSD nhỏ tính từ hai cơng thức GSD nhỏ độ xác cao 2.2 Tính chiều cao bay chụp Chiều cao bay chụp máy bay tính khoảng cách từ điểm máy bay cất cánh đến vị trí máy bay bay chụp ảnh theo dải bay thiết kế Chiều cao tính theo cơng thức sau: ℎ𝑏𝑐 = 𝑊𝑖𝑚 𝐺𝑆𝐷 ℓ𝑓 𝑊𝑆 100 (3) Trong đó: 𝑊𝑖𝑚 - độ rộng ảnh (pixel); GSD - độ phân giải ảnh mặt đất (cm); ℓ𝑓 - Chiều dài tiêu cự máy ảnh (mm) 𝑊𝑆 - độ rộng cảm biến máy ảnh Để có thông số 𝑊𝑖𝑚 , ℓ𝑓 𝑊𝑆 cần biết loại máy bay sử dụng thông số Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 2.3 Xác định vị trí cất cánh Vị trí máy bay cất cánh phải chọn khu vực phẳng, thơng thống, phương tiện người qua lại, không đường dây điện Xét đến yếu tố vị trí mặt bằng, UAV nên cất cánh khu vực đo vẽ, tầm quan sát người điều khiển để đảm bảo an tồn cho máy bay tiết kiệm pin (Stưcker Stöcker, 2017;Vela nnk., 2018) Độ cao điểm UAV cất cánh liên quan đến chiều cao bay chụp (hbc), chiều cao tính từ vị trí cất cánh Mặt khác, hbc yếu tố định đến độ phân giải ảnh mặt đất GSD tính tốn tự động phần mềm bay chụp Để tồn DSM đạt độ xác, cần xác định hbc cho điểm yếu DSM có GSD đạt độ xác theo yêu cầu đồ cần thành lập Trên Hình 1, máy bay cất cánh vị trí có độ cao trung bình mỏ độ cao điểm cất cánh tính theo cơng thức (4) 𝐻𝑚𝑎𝑥 − 𝐻𝑚𝑖𝑛 (4) Độ cao bay chụp máy bay xác định theo công thức (5) 𝐻𝐹 = 𝐻𝑏𝑐 = 𝐻𝐹 + ℎ𝑏𝑐 57 Chiều cao bay chụp nơi có địa hình thấp xác định theo công thức (6) ℎ𝑚𝑎𝑥 = 𝐻𝑏𝑐 − 𝐻𝑚𝑖𝑛 (6) Độ phân giải khơng gian mặt đất điểm có độ cao thấp địa hình xác định theo công thức (7) 𝐺𝑆𝐷𝑦 = ℎ𝑚𝑎𝑥 𝑊𝑆 100 𝑊𝑖𝑚 ℓ𝑓 (7) Để đảm bảo độ xác đồ theo tỷ lệ cần thành lập 𝐺𝑆𝐷𝑦 ≤ 𝐺𝑆𝐷𝑐𝑝 (tính theo tỷ lệ đồ cần thành lập mục 2.1) Ngoài ra, để đảm bảo an toàn cho máy bay, vị trí điểm cất cánh máy bay phải chọn cho máy bay phải bay cao điểm cao địa hình, chiều cao bay chụp tối thiểu thỏa mãn điều kiện (8) ℎ𝑏𝑐 ≥ (𝐻𝑚𝑎𝑥 − 𝐻𝐹 ) + ℎ𝑚𝑖𝑛 (8) Chiều cao bay chụp nơi có cộ cao lớn địa hình hmin (Hình 1) xác định theo (Aerotas, 2020) hmin ≥15 m để đảm bảo an toàn cho UAV, với địa hình có đỉnh cao hmin ≥ 30 m để tránh thiếu hụt độ phủ trùm ảnh (Hình 2) (5) 2.4 Chia khu bay theo địa hình Hình Vị trí cất cánh báy bay theo địa hình mỏ 58 Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 Nếu địa hình có chênh cao lớn, khoảng chênh cao lớn (∆ℎ𝑚𝑎𝑥 ) lớn chiều cao bay chụp cho phép (ℎ𝑏𝑐𝑐𝑝 ), khu vực đo vẽ cần phải chia nhỏ thành nhiều khu vực Tại khu vực nhỏ cần tính tốn để chọn vị trí cất cánh cho máy bay phù hợp với điều kiện địa hình khu Số lượng khu vực đo vẽ cần phải chia nhỏ, tính tốn dựa chiều cao bay chụp tối đa chênh cao địa hình lớn khu vực đo vẽ Số khu bay xác định theo công thức (9) 𝑁= ∆ℎ𝑚𝑎𝑥 ℎ𝑏𝑐𝑐𝑝 Lưu ý N ln làm trịn lên Thực nghiệm 3.1 Khu vực nghiên cứu Khu vực có diện tích khoảng 80 ha, cánh Đơng mỏ than Cọc Sáu (Hình 3) Khu vực có địa hình tầng bậc phức tạp, chênh cao địa hình lớn theo hướng đường phương bờ tầng khoảng 100 m theo hướng dốc bờ tầng khoảng 300 m (9) Trong đó: ℎ𝑏𝑐𝑐𝑝 - chiều cao bay chụp cho phép tính theo cơng thức (3) với giá trị GSDcp, ∆ℎ𝑚𝑎𝑥 = 𝐻𝑚𝑎𝑥 − 𝐻𝑚𝑖𝑛 Hình Thiếu độ phủ trùm ảnh chiều cao bay chụp thấp (Aerotas, 2020) Hình Khu vực nghiên cứu mỏ than Cọc Sáu Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 3.2 Thiết bị sử dụng Máy toàn đạc điện tử Topcon ES 105 có độ xác đo góc ± 5” độ xác đo chiều dài mm ± ppm sử dụng để đo nối tọa độ cho điểm khống chế ảnh (GCP) (Trắc địa Hoàng Minh, 2020); Máy GNSS Comnav T300 sử dụng làm trạm sở mặt đất (base), loại máy đo GNSS tần số, độ xác định vị mặt độ cao lần 10 mm+ 0,5 ppm 20 mm ± 0,5 ppm (SinoGNSS,2020) Thiết bị bay không người lái P4K sử dụng để bay chụp địa hình (Hình 4) P4K trang bị máy ảnh với độ phân giải 20 Mb/pixel, với chiều dài tiêu cự ℓ𝑓 = 2,4 mm, độ rộng kích thước sensor (13,2 x 8,8), kích thước ảnh chụp 4864×3648 (ảnh 4:3) (DJI, 2020) Từ thơng số thấy chiều rộng ảnh Wim = 4864 kích thước pixel sensor WS = 2,7 mm 3.3 Xác định vị trí cất cánh cho máy bay Tại bể than Quảng Ninh, mỏ than khai thác lộ thiên giới hóa tồn bộ, nên việc đo vẽ cập đồ địa hình mỏ thành lập tỷ lệ tỷ lệ 1:1000 với khoảng cao đường đồng mức m (Tập đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam, 2015) Với đồ này, sai số vị trí mặt không vượt 0.1xM = 10 cm, độ cao khơng vượt q ¼ khoảng cao 25 cm Để đạt độ xác trên, độ phân giải ảnh mặt đất tối thiểu tính tốn theo cơng thức (1) (2) có kết 𝐺𝑆𝐷𝑃 = 𝑐𝑚 𝐺𝑆𝐷𝐻 = 12,5 𝑐𝑚 Như vậy, độ phân giải ảnh (a) 59 mặt đất tối thiểu phải đạt GSDcp = cm Chiều cao bay chụp tối đa: ℎ𝑏𝑐 = 𝑊𝑖𝑚 𝐺𝑆𝐷𝑐𝑝 ℓ𝑓 ≈ 216 𝑚 𝑊𝑆 100 Vậy bay chụp khoảng cách thẳng đứng từ máy bay tới địa hình mặt đất phải ≤ 216 m Khảo sát địa hình khu vực nghiên cứu cho thấy chênh cao địa hình lớn theo hướng đường phương bờ tầng 70 m theo hướng đường dốc 300 m (từ - 60 m tới +240 m) Do vậy, cần quan tâm chọn vị trí cất cánh cho máy bay cho phù hợp với chênh cao theo hướng dốc để đảm bảo độ xác GSD an tồn cho máy bay Từ mặt cắt Hình 5, máy bay cất cánh vị trí có độ cao trung bình HF = +90 m, để đảm bảo an toàn cho máy bay chiều cao bay tối thiểu tính theo cơng thức (8) 165m (với Hmax = 240m, HF =90m, hmin = 15 m) vậy, độ cao bay chụp tối thiểu máy bay Hbc = 255 m Chiều cao bay chụp lớn địa hình hmax = Hbc - Hmin = 255 + 60 = 315 m, vượt qua chiều cao bay chụp tối đa tính (216 m) Do vậy, cần chia khu vực đo vẽ thành khu nhỏ Với chênh cao địa hình lớn khu đo khoảng 300 m, chiều cao bay chụp cho phép tối đa 216 m, thay vào công thức (9), tính N = 1,39 Do vậy, cần chia khu vực địa hình làm hai mức bay chụp, mức bay chụp chọn cất cánh vị trí có độ cao trung bình tương ứng +50 m +160 m, chiều cao bay chụp 100 m đảm bảo cao điểm cao địa hình (>20 m) Vị trí điểm sâu địa hình có chiều cao bay chụp 210 m nhỏ chiều cao bay chụp tối đa (216 m) (b) (c) Hình Thiết bị sử dụng a Thiết bị bay Phantom RTK; b Máy thu GNSS Comnav T300; c Máy toàn đạc điện tử Topcon ES 105 60 Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 3.4 Bay chụp ảnh thực nghiệm Tổng số ca bay theo thiết kế làm ca bay (Hình 5a) ca bay thực cho vùng địa hình có độ cao thấp (độ cao 125 m) máy bay cất cánh vị trí T1 (ở mức độ cao +50 m), hai ca bay chụp vùng địa hình cịn lại, máy bay cất cánh tại vị trí T2 (ở mức độ cao +160 m) Độ phủ trùm ảnh 75% theo chiều dọc chiều ngang, chiều cao bay chụp 100 m, tổng số ảnh bay chụp 808 ảnh Tâm ảnh định vị theo phương thức đo động xử lý sau GNSS/PPK, máy thu cố định (base) đặt điểm mốc giải tích mỏ (Hình 6a) 3.5 Thành lập DSM Tọa độ tâm chụp ảnh bay chụp P4K theo phương phức đo động thời gian thực cần xử lý, tính tốn tọa độ tâm chụp xác trước sử dụng Hình Mặt cắt địa hình theo dốc bờ tầng khu vực nghiên cứu mỏ than Cọc Sáu (a) (b) Hình Kế hoạch bay chụp a Sơ đồ ca bay Google Earth; b Thiết kế ca bay phần mềm điều khiển DJI GS RTK Tọa độ tâm chụp ảnh tính toán từ file liệu rinex máy base máy bay, file lịch vệ tinh xác cung cấp bở Nasa Việc tính tốn thực Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 phần mềm RTKlib Aerotas P4RTK PPK Adjustments Quá trình ghép tọa độ tâm chụp cho ảnh, xử lý ảnh thành lập DSM thực phần mềm Agisoft Metashape Professional (a) 61 DSM thành lập với trường hợp: (1) PPK sử dụng ảnh UAV/RTK, (2) PPK + GCP (3) PPK+ GCP, đánh giá độ xác thơng qua điểm khống chế mặt đất thành lập (b) (c) Hình Vị trí điểm khống chế ảnh mặt đất elipsai số (từ Agisoft Metashape) a PPK; b PPK + GCP; c PPK + GCP Bảng Sai số vị trí điểm yếu mơ hình DSM Điểm Sai số (cm) ∆𝑋𝑌 ∆𝑋 ∆𝑌 ∆𝐻 - 2,3 - 7,3 - 9,7 - 8,7 - 6,7 - 5,4 - 4,3 - 2,5 - 5,6 - 6,8 - 7,7 - 9,1 4,8 7,7 11,3 11,1 10,2 10,6 - 10,1 - 10,4 - 12,2 - 14,4 - 15,6 - 18,7 - 5,5 - 7,5 - 7,0 - 4,6 - 3,7 - 1,9 - 5,0 - 6,0 - 6,8 - 8,1 5,9 9,0 9,2 8,2 8,9 - 5,6 - 6,9 - 9,1 - 10,1 - 13,3 - 1,1 - 3,9 - 5,2 0,3 - 3,2 1,2 - 3,1 - 2,4 5,5 - 1,9 1,6 5,0 5,8 5,5 3,7 - 5,0 - 5,3 - 5,3 - 5,4 - 6,4 PPK CS42 CS39 CS39A CS40 CS46 CS45 PPK + GCP CS39 CS39A CS40 CS46 CS45 PPK + GCP CS12 CS40 CS39A CS8 CS46 62 Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 +260m +150m Hình Vị trí ảnh chụp máy bay cất cánh vị trí T1 T2 Kết thảo luận Mặt khác, bay chụp độ cao khác nhau, giảm sai số điểm khu vực có độ cao nhỏ mơ hình Elip sai số điểm kiểm tra Hình thể phân bố khu vực nghiên cứu sai số, khơng tập trung vào khu vực có độ sâu lớn Cũng từ Hình thấy rằng, khơng sử dụng điểm khống chế ảnh sai số vị trí điểm kiểm tra DSM có giá trị lớn đề ti mét, sai số cải thiện dùng 01 điểm khống chế ảnh đạt giá trị cm dùng 02 điểm khống chế ảnh Nếu xét theo sai số thành phần tọa độ thể Bảng sai số vị trí mặt (X, Y) DSM thuộc trường hợp có giá trị nhỏ, giá trị lớn 11 cm, đạt độ xác thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn theo qui phạm trắc địa mỏ Tuy nhiên, thành phần độ cao (H) có sai số lớn hơn, sai số độ cao đạt đề xi mét không sử dụng điểm GCP nào, đạt đến cm sử dụng 02 điểm GCP (Bảng 1) Kết luận Trong nghiên cứu này, với mục đích xác định vị trí cất cánh phù hợp cho thiết bị bay UAV tích hợp GNSS động đo vẽ thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Kết nghiên cứu cho thấy: - Cần khảo sát địa hình mỏ lộ thiên, thiết kế vị trí cất cánh cho máy bay cho GSD điểm thấp mô hình đạt độ xác theo u cầu đồ cần thành lập; - Khi khu vực đo vẽ có chênh cao địa hình lớn chiều cao bay chụp cho phép Cần phải chia khu vực bay chụp thành nhiều khu nhỏ dựa chênh cao lớn địa hình chiều cao bay chụp cho phép Trong khu vực chia nhỏ, nên chọn vị trí cất cánh nơi có độ cao trung bình; Về mặt bằng, điểm cất cánh nên phạm vi khu bay chụp nhằm đảm bảo yếu tố an toàn tiết kiệm pin - Sử dụng ảnh bay chụp từ Phantom RTK kết hợp với 02 điểm khống chế ảnh mặt đất để DSM đạt độ xác cm Lời cảm ơn Bài báo sản phẩm khoa học đề tài mã số T20 - 06, nhóm tác giả chân thành cảm ơn Trường đại học Mỏ - Địa chất hỗ trợ kinh phí, cảm ơn Cơng ty CP than Cọc Sáu hỗ trợ trình đo đạc thực nghiệm mỏ Tài liệu tham khảo Aerotas.(2020) https://www.aerotas.com/ choosing - flight - altitude Bùi Tiến Diệu, Nguyễn Cẩm Vân, Hồng Mạnh Hùng, Đồng Bích Phương, Nhữ Việt Hà, Trần Lê Văn Cảnh nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61(5), 54 - 63 Trung Anh, Nguyễn Quang Minh (2016) Xây dựng mơ hình số bề mặt đồ trực ảnh sử dụng công nghệ đo ảnh máy bay không người lái Hội nghị khoa học Đo đạc đồ với ứng phó biển đổi khí hậu, Hà Nội Dieu Tien Bui, Nguyen Quoc Long, Bui Xuan Nam, Nguyen Viet Nghia, Pham Van Chung, Le Van Canh, Bjørn Kristoffersen, (2017) Lightweight Unmanned Aerial Vehicle and Structure - from - Motion Photogrammetry for Generating Digital Surface Model for Open - Pit Coal Mine Area and Its Accuracy Assessment International Conference on Geo - Spatial Technologies and Earth Resources, 17 - 33 Dinkov, D., & Kitev, A (2020) Advantages, disadvantages and applicability of GNSS post processing kinematic (PPK) method for direct georeferencing of uav images 8th International Conference on Cartography and GIS,1,747749 DJI (2020) Phantom RTK Visionary Intelligence https://www.dji.com/phantom - rtk He, J., Li, Y., & Zhang, K., (2012) Research of UAV Flight Planning Parameters Positioning, 03, 43 - 45 doi:10.4236/pos.2012.34006 Jacobsen, K., (2005) Photogrammetry and geoinformation trends in large scale mapping Lê Văn Cảnh, Cao Xuân Cường, Lê Hồng Việt, & Đinh Tiến (2020) Ứng dụng công nghệ bay không người lái (UAV) đo đạc phục vụ cơng tác tính trữ lượng mỏ đá Việt Nam Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, 61, 21 - 30 doi:10.46326/JMES.2020.61(1).03 Lee, S., & Choi, Y., (2015) On - site demonstration of topographic surveying techniques at open pit mines using a fixed - wing unmanned aerial vehicle (drone) Tunnel and Underground Space, 25(6), 527 - 533 Nguyễn Đình Bé, Võ Chí Mỹ, Nguyễn Xuân Thụy 63 (1998) Trắc địa mỏ Nhà xuất Giao thông Vận tải Nguyen Quoc Long, Bui Xuan Nam, Cao Xuan Cuong, & Le Van Canh (2019) An approach of mapping quarries in Vietnam using low - cost Unmanned Aerial Vehicles International Journal of Sustainable Development, 11(2),199 210 doi:10.21177/1998 - 4502 - 2019 - 11 - - 199 – 210 Nguyễn Quốc Long, & Lê Văn Cảnh (2020) Khả ứng dụng thiết bị bay không người lái (UAV) kinh phí thấp để đo vẽ kiểm kê trữ lượng khống sản mỏ lộ thiên Cơng nghiệp mỏ 29(2), 79 - 85 SinoGNSS, (2020) T300 Plus GNSS Solution http://www.comnavtech.com/t300p_solution html Stöcker, C., Bennett, R., Nex, F., Gerke, M., & Zevenbergen, J., (2017) Review of the Current State of UAV Regulations Remote Sensing 9(5), 459 TCVN 10673:2015 (2015) Tập đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam Tập Bộ khoa học Công nghệ Trắc địa Hoàng Minh (2020) Máy toàn đạc điện tử Topcon ES 105, http://homicom.vn/may toan - dac - topcon - es105.html Trần Trung Anh, Dương Thế Anh, Phạm Viết Kiên, & Lê Như Ngọc (2019) Kết hợp công nghệ UAV, RTK SES thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn vùng rừng ngập mặn ven biển Hội nghị toàn quốc khoa học trái đất tài nguyên với phát triển bền vững – ERSD2019 Võ Chí Mỹ (2016) Trắc địa mỏ Nhà xuất Khoa học Tự nhiên Công nghệ Vela, A E., Ferreira, L., & Babin, T., (2018) A Safety Analysis of UAV Mapping Operations Paper presented at the 2018 IEEE/AIAA 37th Digital Avionics Systems Conference (DASC)  ... thiết bị bay UAV tích hợp GNSS động đo vẽ thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Kết nghiên cứu cho thấy: - Cần khảo sát địa hình mỏ lộ thiên, thiết kế vị trí cất cánh cho máy bay cho. .. Issue (2020) 54 - 63 55 Nghiên cứu lựa chọn vị trí cất cánh cho thiết bị bay khơng người lái tích hợp GNSS động phục vụ đo vẽ thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Lê Văn Cảnh *, Cao... trí cất cánh phù kỹ thuật máy ảnh sử dụng kèm hợp cho thiết bị bay UAV/RTK, thiết bị dùng phổ biến sản xuất, đo vẽ thành lập đồ địa hình tỷ lệ lớn cho mỏ lộ thiên Phương pháp xác định vị trí cất