Интеграция беспилотных летательных аппаратов и фотограмметрии для оперативного 3D-моделирования горных выработок

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2026-2-68-72

Ар.М. Кулешов¹, Ан.М. Кулешов¹, М.А. Роенко¹, И.И. Линк¹, Е.А. Тагаев¹
¹Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация
Горная Промышленность №2/ 2026 стр. 68-72

Резюме: Рассматривается интеграция беспилотных летательных аппаратов и фотограмметрии для оперативного трёхмерного моделирования горных выработок. Применение дронов позволяет существенно повысить скорость и безопасность маркшейдерских работ, обеспечивая получение детализированных данных о геометрии карьеров и подземных выработок. Описаны особенности съемки в различных условиях: для открытых объектов ключевыми являются точная GNSS/RTK-навигация и качественная оптика, для подземных – автономная SLAM-навигация и мощное искусственное освещение. Представлены этапы фотограмметрической обработки, включающие построение облака точек, создание полигональной 3D-модели и оценку точности по контрольным точкам. Приведены примеры успешного применения технологии для мониторинга объемов выемки, состояния откосов и выявления деформаций массива. Отмечено, что развитие лидарных и тепловизионных модулей, а также применение искусственного интеллекта в обработке данных расширяют возможности оперативного моделирования. Интеграция беспилотных летательных аппаратов и фотограмметрии рассматривается как ключевое направление цифровизации горных работ и формирования их «цифрового двойника».

Ключевые слова: БПЛА, фотограмметрия, 3D-моделирование, горные выработки, карьеры, шахты, SLAM-навигация, лидар, цифровой двойник, маркшейдерия

Для цитирования: Кулешов Ар.М., Кулешов Ан.М., Роенко М.А., Линк И.И., Тагаев Е.А. Интеграция беспилотных летательных аппаратов и фотограмметрии для оперативного 3D-моделирования горных выработок. Горная промышленность. 2026;(2):68–72. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2026-2-68-72

Информация о статье

Поступила в редакцию: 01.12.2025

Поступила после рецензирования: 09.02.2026

Принята к публикации: 12.02.2026

Информация об авторах

Кулешов Артем Михайлович – аспирант кафедры геологии и маркшейдерского дела, Горный институт, Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Кулешов Андрей Михайлович – студент, кафедра геологии и маркшейдерского дела, Горный институт, Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Роенко Максим Артемович – аспирант кафедры геологии и маркшейдерского дела, Горный институт, Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Линк Игорь Игоревич – аспирант кафедры геологии и маркшейдерского дела, Горный институт, Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Тагаев Егор Андреевич – аспирант кафедры геологии и маркшейдерского дела, Горный институт, Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», г. Москва, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Список литературы

1. Гусев В.Н., Блищенко А.А., Санникова А.П. Исследование комплекса факторов, оказывающих влияние на погрешность реализации маркшейдерской съемки горных объектов с применением геодезического квадрокоптера. Записки Горного института. 2022;254:173–179. https://doi.org/10.31897/PMI.2022.35

2. Кулешов А.М., Богачук А.Г., Колесников К.А., Паничкин И.О., Марковский М.А. Применение беспилотных летательных аппаратов в горнодобывающей промышленности. Горная промышленность. 2024;(5S):33–37. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-5S-33-37

3. Хасанов Д.Н. Методы повышения точности фотограмметрии открытых горных работ. Проблемы недропользования. 2025;(1):135–146. https://doi.org/10.25635/2313-1586.2025.01.135

4. Dang T.M., Dung N.B. Applications of UAVs in mine industry: A scoping review. Journal of Sustainable Mining. 2023;22(2):128–146. https://doi.org/10.46873/2300-3960.1384

5. Ikeda H., Bibish B., Fissha Y., Sinaice B.B., Toriya H., Adachi T., Kawamura Y. Advanced UAV photogrammetry for precision 3D modeling in GPS denied inaccessible tunnels. Safety in Extreme Environments. 2024;6(4):269–287. https://doi.org/10.1007/s42797-024-00109-8

6. Turner R.M., MacLaughlin M.M., Iverson S.R. Identifying and mapping potentially adverse discontinuities in underground excavations using thermal and multispectral UAV imagery. Engineering Geology. 2020;266:105470. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2019.105470

7. Акматов Д.Ж., Николайчук В.В., Тихонов А.А., Шевчук Р.В. Радарная интерферометрия как дополнение к классическим методам наблюдений за сдвижением земной поверхности. Горная промышленность. 2020;(1):144–147. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2020-1-144-147

8. Тихонов А.А., Акматов Д.Ж. Актуальность применения мультикоптеров на производстве. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019;(1):55–62. Режим доступа: https://giab-online.ru/files/Data/2019/1/55_62_1_2019.pdf (дата обращения: 29.12.2025).

9. Кафтан В.И., Татаринов В.Н., Шевчук Р.В., Маневич А.И., Кафтан А.В. Экспериментальное исследование методики полевой оценки точности измерений ГНСС. Геодезия и картография. 2023;(10):12–21. https://doi.org/10.22389/0016-7126-2023-1000-10-12-21

10. Shahbazi M., Sohn G., Théau J., Menard P. Development and evaluation of a UAV-photogrammetry system for precise 3D environmental modeling. Sensors. 2015;15(11):27493–27524. https://doi.org/10.3390/s151127493

11. Vassena G.G.V., Clerici A. Open pit mine 3D mapping by TLS and digital photogrammetry: 3D model update thanks to a slam based approach. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2018;XLII-2:1145–1152. https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLII-2-1145-2018.

12. Dang J., Dong J., He S., Fan X. Application of airborne LiDAR and ground 3D laser scanning in geological hazard risk investigation of Dujiazhai collapse in Shuicheng, Guizhou. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control. 2022;33(4):106–113. https://doi.org/10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202202009.