ДО ПИТАННЯ РОЗРОБЛЕННЯ АЛГОРИТМУ ВИЗНАЧЕННЯ ПРИЛАДОВОЇ ПОПРАВКИ ЕЛЕКТРОННИХ ТАХЕОМЕТРІВ

Автор(и)

  • Богдан Лиско Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-2525-1557
  • Іван Мартинюк Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-9003-077X

DOI:

https://doi.org/10.32347/2076-815x.2022.80.261-274

Ключові слова:

електронний тахеометр, похибки вимірювань, мінімізація квадратів відхилень, теорія похибок, рівноточні виміри

Анотація

Розроблено та апробовано алгоритм визначення постійної поправки віддалеміра в основі якого є метод узагальненого зведеного градієнта (GRG) з послідовним використанням критеріїв мінімізації максимального відхилення та мінімізації повної суми квадратів відхилень. Дослідження проводились у декілька етапів. Спочатку за допомогою електронного тахеометра SOUTH NTS- 350 було одержано 200 рівноточних вимірів. За допомогою статистичного опрацювання результатів вимірювань було встановлено оптимальну кількість вимірювань для приладу із врахуванням залежності кореляційної величинами інструментальної і випадкової похибок. Визначивши оптимальну кількість вимірів, було продовжено дослідження запропонованої методики розрахунку постійної поправки віддалеміра. За даними, одержаними під час вимірювання віддалей створу, який складався із чотирьох пунктів, було складено умовні рівняння. В основі яких лежать залежності між довжиною виміряного створу та його відрізків у всіх комбінаціях з урахуванням постійної поправки віддалеміра. За наявністю великої кількості вимірювань розв’язання такої системи рівнянь полягає у знаходженні мінімуму деякої функції визначення похибок виміряних віддалей. Розроблена методика базується на використанні методу множників Лагранжа при знаходженні розв’язку задачі нелінійного програмування, яка у більшості програмних ресурсів має назву - Нелінійний метод узагальненого зведеного градієнта (GRG). Суть даного рішення полягає у знаходженні умовного локального екстремуму. При цьому, найбільш доцільними є послідовне використання критеріїв мінімізації максимального відхилення та мінімізації повної суми квадратів відхилень. Метод мінімізації максимального відхилення дає можливість відбракування грубих помилок у виміряних значеннях. Наступна мінімізація повної суми квадратів відхилень дасть можливість мінімізувати випадкові похибки виміряних віддалей, оскільки обрані вибірки піддаються нормальному закону розподілу. Таким чином, отримано найімовірніше значення постійної поправки віддалеміра, значення довжин виміряного створу та його відрізків, які будуть узгодженими у всіх можливих комбінаціях. 

Біографія автора

Богдан Лиско, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

к.т.н. 

Посилання

Baran P.I. Inzhenerna heodeziia / Petro Ivanovych Baran. – Kyiv: PAT «VIPOL», 2012. – 618 s. {in Ukrainian}

Borovyi V.O. Vysokotochni inzhenerno-heodezychni vymiriuvannia / V. Borovyi, V. Burachek. – Vinnytsia: TOV «Nilan-LTD», 2017. – 236 s. {in Ukrainian}

Vyznachennia tochnosti vidkhylennia polozhennia blyzkostvornoi tochky za dopomohoiu elektronnoho takheometra / [K.O. Burak, M.Ya. Hrynishak, V.M. Kovtun ta in.]. // Visnyk heodezii ta kartohrafii. – 2012. – S. 15–17. {in Ukrainian}

Kolomiiets L.V. Analiz metrolohichnoho zabezpechennia heodezychnykh zasobiv vymiriuvalnoi tekhniky / L.V. Kolomiiets, K.O. Podostroiets // Visnyk Inzhenernoi Akademii Ukrainy. – 2010. – № 1. – S. 253-255. {in Ukrainian}

Kolomiiets L.V. Metrolohycheskyi kontrol takheometrov / L.V. Kolomyets, K.A. Podostroets // Kompetentnost: nauchno-tekhnycheskyi zhurnal. – 2014. – № 3/114. – S. 36–40. {in Ukrainian}

Kostetska Ya.M. Opratsiuvannia rezultativ doslidzhennia pryladovoi popravky takheometriv za dopomohoiu vymiriuvannia vidrizkiv linii u vsikh kombinatsiiakh / Ya. Kostetska, V. Bletskan // Heodeziia i heodynamika. – 2011. – Vyp. II(22). – S. 109–111. {in Ukrainian}

Kuzmenko Yu., Samoilenko O. Opratsiuvannia za metodom naimenshykh kvadrativ rezultativ vymiriuvan za kliuchovykh, rehionalnykh ta dodatkovykh zviren etaloniv. Metrolohiia ta prylady. Kharkiv: VKF “Favor”, 2018, № 2 {in Ukrainian}

Litynskyi. V.O. Cposib vymiriuvannia vzirtsevoho bazysa 2-ho rozriadu dlia etalonuvannia elektronnykh takheometriv / V. Litynskyi, A. Vivat, S. Perii, S. Litynskyi // Heodeziia, kartohrafiia i aerofotoznimannia. – Lviv 2015. - Vyp. 81.- S. 59-65{in Ukrainian}

Podostroiets K.O. Alternatyvnyi shliakh rozvytku metrolohichnoho zabezpechennia zasobiv vymiriuvalnoi tekhniky dlia vyznachennia velykykh liniinykh rozmiriv / L.V. Kolomiiets, K.O. Podostroiets // Viiskova osvita i nauka: sohodennia ta maibutnie: tez. dop. VII Mizhnarodnoi nauk.-prakt. konf., 24 – 25 lystopada 2011 r., – Kyiv, VIKNU, 2011. – s.47-48. {in Ukrainian}

Trevoho I.S., Etalonnyi heodezychnyi bazys oryhinalnoi konstruktsii / I. S. Trevoho, O. Denysov, I. Tsiupak, V. Heher., V. Tymchuk // Suchasni dosiahnennia heodezychnoi nauky i vyrobnytstva. Lviv: LihaPres, 2010, Vyp. 1(19), S. 43–49. {in Ukrainian}

Trevoho I.S., Osoblyvosti metrolohichnoi atestatsii etalonnykh heodezychnykh bazysiv / I.S. Trevoho, I.M. Tsiupak// Suchasni dosiahnennia heodezychnoi nauky ta vyrobnytstva: zb. nauk. prats. Lviv, 2014, Vyp. I (27), S. 29–33. {in Ukrainian}

Tomashevskyi O.V. Kompiuterni tekhnolohii statystychnoi obrobky danykh navch. posib. / O.V. Tomashevskyi, V.P. Rysikov. ZNTU, 2015. – 175 s. {in Ukrainian}

Braun, J., Dvořáček, F., Štroner, M. Absolute Baseline for Testing of Electronic Distance Meters. Geoinformatics FCE CTU, 2014, 12, 28-33. {in English}

Cox, M.G. The evaluation of key comparison data: An introduction. Metrologia, 2002, 39(6), 587. {in English}

JCGM 200:2012. International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms (VIM). Joint Committee for Guides in Metrology. Режим доступу: https://www.bipm.org/utils/common/documents/-jcgm/JCGM_200_2012_E.pdf. {in English}

JCGM 102:2011 Evaluation of measurement data – Supplement 2 to the “Guide to the expression of uncertainty in measurement” Extension to any number of output quantities. Joint Committee for Guides in Metrology. Режим доступу: https://www.bipm.org/utils/common/documents/- jcgm/JCGM_102_2011_E.pdf. {in English}

Jokela, J., Häkli, P., Kugler, R., Skorpil, H., Matus, M., & Poutanen, M. (2010, April). Calibration of the BEV geodetic baseline. In FIG Congress 2010 (pp. 2873-87). {in English}

JRP SIB 60 Metrology for long distance surveying. Режим доступу: http://www. ptb. de/emrp/sib60-home. html. {in English}

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-05-30

Як цитувати

Лиско, Б., & Мартинюк, І. (2022). ДО ПИТАННЯ РОЗРОБЛЕННЯ АЛГОРИТМУ ВИЗНАЧЕННЯ ПРИЛАДОВОЇ ПОПРАВКИ ЕЛЕКТРОННИХ ТАХЕОМЕТРІВ. Містобудування та територіальне планування, (80), 261–274. https://doi.org/10.32347/2076-815x.2022.80.261-274

Номер

Розділ

Статті