Açık Maden Ocağında Hacim Hesabı için GNSS ve İHA Ölçümlerinin Karşılaştırıldığı Bir Çalışma Örneği

Öz

Maden sahalarında uzun yıllar klasik yöntemle ölçümler yapılmıştır. Son zamanlarda insansız hava araçları (İHA) teknolojisindeki gelişmeler hız kazanmıştır. Haritacılık, tarım, sanayi ve çevre yönetimi gibi birçok alanda uygulamalarda etkin olarak kullanılmaktadır. Bunların yanı sıra, madencilik sektöründe İHA teknolojileri etkin olarak kullanılmakta ve madencilik endüstrisinde 3B topografik haritalama için İHA’lar önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada, geleneksel GNSS tekniklerine göre hacimsel ölçümler için İHA verilerinin doğruluğunu test etmeyi ve değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla uygun bir açık ocak ocağı seçilmiştir. İki set ölçüm yapıldı. İlk olarak GNSS teknolojileri ile stok ölçümü yapılmış ve daha sonra ocak sahsının modellenmesi için diğer GNSS ölçümleri alınmıştır. İkinci olarak, stok sahası da dahil olmak üzere tüm taş ocağı alanı bir İHA uçuşu ile haritalanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• İHA
• Fotogrametri
• Maden sahası

A Working Example Comparing GNSS and UAV Measurements for Volume Calculation in an Open Mine

Abstract

Measurements have been made with the classical method for many years at the mine sites. Recently, developments in unmanned aerial vehicles (UAV) technology have gained momentum. It is used effectively in applications in many fields such as cartography, agriculture, industry, and environmental management. In addition, UAV technologies are used effectively in the mining industry and UAVs play an important role for 3D topographic mapping in the mining industry. In this study, it is aimed to test and evaluate the accuracy of UAV data for volumetric measurements according to traditional GNSS techniques. For this purpose, a suitable open-hearth furnace was selected. Two sets of measurements were made. First, stock measurements were made with GNSS technologies, and then other GNSS measurements were taken to model the quarry area. Second, the entire quarry area, including the stockpile, was mapped by a UAV flight.

Keywords

• UAV
• Photogrammetry
• Minefield

Kaynakça

1. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020a). Determination of pond volume with using an unmanned aerial vehicle. Mersin Photogrammetry Journal, 2(2), 59-63.
2. Alptekin, A. & Yakar, M. (2020b). Heyelan bölgesinin İHA kullanarak modellenmesi. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2 (1) , 17-21.
3. Alptekin, A., Çelik, M. Ö., Kuşak, L., Ünel, F. B. & Yakar, M. (2019). Anafi Parrot’un heyelan bölgesi haritalandırılmasında kullanımı. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 1(1), 33-37.
4. Carvajal, F., Agüera, F. & Pérez, M. (2011). Surveying a landslide in a road embankment using unmanned aerial vehicle photogrammetry. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 38(1/C22), 201.
5. Ceylan, M. C. & Uysal, M. (2021). İnsansız hava aracı ile elde edilen veriler yardımıyla ağaç çıkarımı. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 3 (1), 15-21. DOI: 10.53030/tufod.912501
6. Erdoğan, A. & Mutluoglu, Ö. (2020). İnsansız Hava Aracı (İHA) ile Üretilen Şeritvari Haritalardan Kübaj Hesabı. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2(2), 61-66.
7. Erdoğan, A. , Kabadayı, A. & Akın, E. S. (2021). Kültürel Mirasın Fotogrametrik Yöntemle 3B Modellenmesi: Karabıyık Köprüsü Örneği. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 3 (1), 23-27. DOI: 10.51534/tiha.911147
8. Hamal, S. N. G. (2022). Accuracy of digital maps produced from UAV images in rural areas. Advanced UAV, 2(1), 29–34.

9. Hamal, S. N. G., Sarı, B. & Ulvi, A. (2020). Using of Hybrid Data Acquisition Techniques for Cultural Heritage a Case Study of Pompeiopolis. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 2 (2) , 55-60.
10. Hamal, S. N. G., Ulvi, A. & Yiğit, A. Y. (2021). Three-Dimensional Modeling of an Object Using Underwater Photogrammetry. Advanced Underwater Sciences, 1(1), 11–15.
11. Hamal, S. N. G., Ulvi, A., Yiğit, A. Y. & Yakar, M. (2022). Su Altı Yapılarının 3B Modellemesi ve Dokümantasyonunda Kullanılan Video ve Fotoğraf Çekimi Yöntemlerinin Karşılaştırmalı Analizi. Journal of the Institute of Science and Technology, 12 (4) , 2262-2275.
12. Kabadayı, A. (2022). Maden Sahasının İnsansız Hava Aracı Yardımıyla Fotogrametrik Yöntemle Haritalanması. Türkiye İnsansız Hava Araçları Dergisi, 4(1), 19-23.
13. Kabadayı, A., Yunus, K. & Yiğit, A. Y. (2020). Comparison of documentation cultural artifacts using the 3D model in different software. Mersin Photogrammetry Journal, 2(2), 51-58.
14. Kaya, Y., Şenol, H. İ., Memduhoğlu, A., Akça, Ş., Ulukavak, M. & Polat, N. (2019). Hacim hesaplarında İHA kullanımı: Osmanbey Kampüsü Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 1 (1), 7-10.
15. Kusak, L., Unel, F. B., Alptekin, A., Celik, M. O. & Yakar, M. (2021). Apriori association rule and K-means clustering algorithms for interpretation of pre-event landslide areas and landslide inventory mapping. Open Geosciences, 13(1), 1226-1244.
16. Mazhrakov, M. (2007). Mine Engineering. Sofia: Sofia Univerisity.
17. Öztürk, M. Y. & Çölkesen, İ. (2021). The impacts of vegetation indices from UAV-based RGB imagery on land cover classification using ensemble learning. Mersin Photogrammetry Journal, 3 (2), 41-47. DOI: 10.53093/mephoj.943347
18. Patikova, A. (2004). Digital photogrammetry in the practice of open pit mining. Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spat. Inf. Sci, 34, 1-4.
19. Pix4D. 2015. www.support.pix4d.com. How Pix4Dmapper calculates the Volume? [Online] Pix4D, 2015. https://mapper.pix4d.com/.
20. SmartBul.Net. 2015. http://www.smartnet.bg/. SmartBul.Net. [Çevrimiçi] 2015.
21. Ulvi, A., Yakar, M., Yiğit, A. Y. & Kaya, Y. (2019). The use of photogrammetric techniques in documenting cultural heritage. The example of Aksaray Selime Sultan Tomb. Universal Journal of Engineering Science, 7(3), 64-73.
22. Ulvi, A., Yakar, M., Yiğit, A. Y. & Kaya, Y. (2020). İHA ve yersel fotogrametrik teknikler kullanarak Aksaray Kızıl Kilise’nin 3 Boyutlu nokta bulutu ve modelinin üretilmesi. Geomatik Dergisi, 5(1), 22-30.
23. Ünel, F. B., Kuşak, L., Çelik, M. Ö., Alptekin, A. & Yakar, M. (2020). Kıyı çizgisinin belirlenerek mülkiyet durumunun incelenmesi. Türkiye Arazi Yönetimi Dergisi, 2(1), 33-40.
24. Uysal, M., Toprak, A. S. & Polat, N. (2015). DEM generation with UAV photogrammetry and accuracy analysis in Sahitler Hill. Measurement, 73, 539- 543, doi: 510.1016/j.measurement.2015.1006.1010.
25. Yakar M. (2009). Digital elevation model generation by robotic total station instrument. Experimental Techniques, 33(2), 52–59.
26. Yakar, M. & Doğan, Y. (2017). Mersin Silifke Mezgit Kale Anıt Mezarı Fotogrametrik Rölöve Alımı ve Üç Boyutlu Modelleme Çalışması. Geomatik, 2 (1), 11- 17.
27. Yakar, M. & Doğan, Y. (2019). 3D Reconstruction of Residential Areas with SfM Photogrammetry. Conference of the Arabian Journal of Geosciences, Hammamet, Tunisia, 73-75.
28. Yakar, M. & Yılmaz, H. M. (2008). Kültürel miraslardan tarihi Horozluhan’in fotogrametrik rölöve çalışması ve 3 boyutlu modellenmesi. Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 23(2), 25-33.
29. Yakar, M. & Yilmaz, H. M. (2008). Using in volume computing of digital close range photogrammetry. The İnternational Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Vol. XXXVII. Part B3b.
30. Yakar, M. (2011). Using close range photogrammetry to measure the position of inaccessible geological features. Exp Tech, 35, 54–59.
31. Yakar, M., Orhan, O., Ulvi, A., Yiğit, A. Y. & Yüzer, M. M. (2015). Sahip Ata Külliyesi Rölöve Örneği. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, 10.
32. Yakar, M., Yilmaz, H. M. & Mutluoglu, O. (2010). Close range photogrammetry and robotic total station in volume calculation. International Journal of the Physical Sciences. 5(2), 086-096.
33. Yakar, M., Yılmaz, H. M., Mutluoğlu, H. M., (2009). Hacim Hesaplamalarında Laser Tarama ve Yersel Fotogrametrinin Kullanılması, TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 12. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı , Ankara
34. Yiğit, A. Y. & Ulvi, A. (2020). İHA fotogrametrisi tekniği kullanarak 3B model oluşturma: Yakutiye Medresesi Örneği. Türkiye Fotogrametri Dergisi, 2(2), 46-54.
35. Yakar, M., Yıldız, F. & Yılmaz, H. M. (2005). Tarihi ve Kültürel Mirasların Belgelenmesinde Jeodezi Fotogrametri Mühendislerinin Rolü. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası, 10.
36. Yilmaz, H. M. & Yakar, M. (2008). Computing Of Volume Of Excavation Areas By Digıtal Close Range Photogrammetry. Arabian J. Sci. Eng. 33(1A), 63-78
37. Yilmaz, H. M. (2010). Close range photogrammetry in volume computing. Experimental Techniques, 34(1), 48-54.
38. Yilmaz, H. M., Yakar, M. & Yildiz, F. (2008). Digital photogrammetry in obtaining of 3D model data of irregular small objects. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 37, 125-130.