Niva est vita!
Niva 4x4
Lada Niva owners club. Founded by
Ermolov Aleksei Igorevich, aka ALER
Yandex and Google search

Помогите решить задачу по ориентированию

Niva 4x4 / Вокруг Нивы / Экипировка, оборудование, навигация
Ленивый

Reg.: 1/10/2010
Posts: 8
From: г. Пятигорск
Age: 42
Car: ВАЗ2131, 2008г.

1/10/2010, 3:08 PM +03
Привет всем! Столкнулся с задачей по ориентированию, выложенной Астраханским клубом 4х4. Никак не могу найти координаты точки № 6, уже вторые сутки по инету шарюсь... Может кто знает и сможет рассказать как искать координаты в подобных задачах. Файл с легендой прилагаю. Спасибо за помощь!
Легенда.doc
Download 29,5КиБ
Mihalich

Reg.: 11/18/2008
Posts: 125
From: Москва, Ясенево
Age: 51
Car: Нива 2121, резанные арки Я-569

1/10/2010, 10:30 PM +03
А в чем проблема-то? Строишь 3 окружности, они пересекаются в одной точке... Примерно так
Ленивый

Reg.: 1/10/2010
Posts: 8
From: г. Пятигорск
Age: 42
Car: ВАЗ2131, 2008г.

1/11/2010, 11:34 AM +03
Да проблема в том, что интересует математическое решение задачи. Циркулем работать умеем...

Добавлено спустя 52 минуты 52 секунды:
Mihalich:
А в чем проблема-то? Строишь 3 окружности, они пересекаются в одной точке... Примерно так
Но спасибо за подсказку: гуглом не пробовал подойти к этому решению
Mihalich

Reg.: 11/18/2008
Posts: 125
From: Москва, Ясенево
Age: 51
Car: Нива 2121, резанные арки Я-569

1/12/2010, 1:19 PM +03
Ленивый:
Да проблема в том, что интересует математическое решение задачи.
Поищи курсовые всяких картографов, геодезистов там должны быть подобные задачи.
Ленивый

Reg.: 1/10/2010
Posts: 8
From: г. Пятигорск
Age: 42
Car: ВАЗ2131, 2008г.

1/12/2010, 4:59 PM +03
Mihalich:
Поищи курсовые всяких картографов, геодезистов там должны быть подобные задачи.
Да пока не нашел. Еще в поиске... Если кто знает - пишите, буду благодарен!
knv2120

Reg.: 12/13/2004
Topics / Posts: 8 / 168
From: Москва
Age: 59
Car: ЭКС - ВАЗ-2120 "Надежда" 2002-2008г., Патриот 230 2008г.

1/13/2010, 10:34 AM +03
Ленивый:
Mihalich писал(а):Поищи курсовые всяких картографов, геодезистов там должны быть подобные задачи.

Да пока не нашел. Еще в поиске... Если кто знает - пишите, буду благодарен!
Ребят, куды вас в дебри то понесло???
На 99.9999% уверен, что астраханцы предполагают использовать в решении обыкновенный OziExplorer и растровую карту.
Тут все элементарно получается.

Ставим точки с известными координатами (1, 3 и 5).
От точки 3 делаем "зону приближения" 6.363 км и азимут 330град получаем 4
Делаем зоны приближения для
От точки № 5 3.703км
От точки № 1 7.334км
От точки № 3 3.555км
На пересечении окружностей точка 6

Далее от
От точки №3  по азумуту 325 град ставим подальше точку (2f)
От точки №6 по азимуту 292 град ставим подальше точку (2f1)
Строим маршрут через 6-2f1-2f-3.
На пересечении линий 6-2f1 и 2f-3 искомая точка 2.
Zadacha.zip
Download 1,372КиБ
В архиве файлы с точками и маршрутом.
Mihalich

Reg.: 11/18/2008
Posts: 125
From: Москва, Ясенево
Age: 51
Car: Нива 2121, резанные арки Я-569

1/13/2010, 4:57 PM +03
knv2120:
На 99.9999% уверен, что астраханцы предполагают использовать в решении обыкновенный OziExplorer и растровую карту
Я тоже так думаю, собственно это и предложил.
Аналитически задачка конечно решается, но это изрядный вынос мозга, Ленивый похоже с ником ошибся [:D]
Aerial_mapper

Name: Александр
Reg.: 8/13/2009
Posts: 61
From: Новосибирск
Age: 37
Car: ВАЗ-21214, 2009 г.в., ВАЗ-2120, 2004 г.в. - продана, Chevrolet Niva 2007 г.в

1/15/2010, 8:41 PM +03
На самом деле это, можно сказать, типовые задачи из начального курса геодезии. И, конечно, графически их решать гораздо проще. Но, раз пошла такая пьянка, смотрите решение аналитическое.
Итак, имеем три пункта с известными координатами (1,3 и 5) и 3 неизвестных плюс несколько линейных измерений и азимуты. Проще всего вычислить координаты пунтка 4. Это называется прямая геодезическая задача. Формулы такие:
X4=X1+S(1-4)*cosa;
Y4=Y1+S(1-4)*sina.
Где S(1-4) - расстояние от 1 до 4, a - дирекционный угол линии 1-4 (принимаем его равным азимуту данной линии, хотя фактически эти углы несколько отличаются). Координаты пункта 6 можем найти при помощи линейной засечки от пунктов 1 и 5 (равно как от пунктов 3 и 5 и 1 и 3). Алгоритм следующий:
1) Зная координаты исходных пунктов 1 и 5 находим расстояние между ними и дирекционный угол. Это называется обратная геодезическая задача. Формулы следующие:
S(1-5)=((X5-X1)^2+(Y5-Y1)^2)^0,5;
a(1-5)= arccos((X5-X1)/S(1-5)).
2) В треугольнике, образованном точками 1, 6 и 5 у нас известны все три стороны. По теореме косинусов находим углы при вершинах 1 и 5 по формулам:
S(1-6)^2=S(1-5)^2+S(5-6)^2-2*S(1-5)*S(5-6)*cos(1);
S(5-6)^2=S(1-5)^2+S(1-6)^2-2*S(1-5)*S(1-6)*cos(5).
3) Вычисляем третий угол (угол засечки): <6=180-(<5+<1).
4) Вычисляем дирекционные углы сторон 1-6 и 5-6.
Если пункт 6 справа от 1-5:
a(1-6)=a(1-5)+<1 360;
a(5-6)=a(5-1)-<5 360.
Если пункт 6 слева от 1-5:
a(1-6)=a(1-5)-<1 360;
a(5-6)=a(5-1)+<5 360.
(обратный дирекционный угол a(5-1) отличается от прямого ровно на 180).
5) решаем прямые геодезические задачи из пункта 1 на пункт 6 и из пункта 5 на пункт 6.
1-е решение:
X6=X1+S(1-6)*cos(a(1-6));
Y6=Y1+S(1-6)*sin(a(1-6)).
2-е решение:
X6=X5+S(5-6)*cos(a(5-6));
Y6=Y5+S(5-6)*sin(a(5-6)).
Результаты обоих решений должны совпадать.
Остаётся найти точку 2. Для этого используем прямую угловую засечку с пунктов 3 и 6. Здесь также понадобятся дирекционные углы линий 1-6 и 3-5 (которые можно вычислить зная координаты и расстояния) и внешние углы 2-6-1 и 2-3-5 (из соотвествующих треугольников). Итак:
1) Находим дирекционные углы линий 3-2 и 6-2:
a(3-2)=a(1-6)+<2-6-1;
a(6-2)=a(3-5)+<2-3-5.
2) Составляем уравнение прямых линий:
для линии 3-2: Y2-Y3=tga(3-2)*(X2-X3);
для линии 6-2 Y2-Y6=tga(6-2)*(X2-X6).
3) Остаётся решить систему уравнений и вычислить неизвестные координат X2 и Y2 (вывод из предыдущих формул уже приводить не буду).

Ну вот и всё, а вы говорите "вынос мозга" [:)]

Выбирайтесь своей колеёй.
Sander

Reg.: 4/19/2007
Topics / Posts: 12 / 200
From: Москва, Беляево
Age: 50
Car: ВАЗ-21310, 2006гв.

1/16/2010, 2:27 AM +03
Aerial_mapper
Вот это ДА [:shock]
Из всего вышенаписанного сделал вывод, что дома надо иметь транспортир, а в башке побольше мозгов.
Сделал бы статью в FAQ на основе этой темы. У?

С уважением, Александр.
SAS.Planet - наглядная навигация http://www.sasgis.ru
Mihalich

Reg.: 11/18/2008
Posts: 125
From: Москва, Ясенево
Age: 51
Car: Нива 2121, резанные арки Я-569

1/17/2010, 11:48 PM +03
Aerial_mapper:
Но, раз пошла такая пьянка, смотрите решение аналитическое.
Если не лень, то конечно.
Aerial_mapper:
Проще всего вычислить координаты пунтка 4. Это называется прямая геодезическая задача. Формулы такие:
X4=X1+S(1-4)*cosa;
Y4=Y1+S(1-4)*sina.
Ну да, только ты здесь градусы с километрами складываешь [:o]
Надо сперва к чему-то одному привести.
Да и т.4 дана относительно 3, но это уже придирки.
Aerial_mapper:
Координаты пункта 6 можем найти при помощи линейной засечки от пунктов 1 и 5 (равно как от пунктов 3 и 5 и 1 и 3). Алгоритм следующий:
....
Результаты обоих решений должны совпадать.
Должно получится 2 ответа, чтоб отбросить лишний, надо проверить расстояние до т.3
Aerial_mapper:
Ну вот и всё, а вы говорите "вынос мозга"
Если ты геодезией занимаешься, то конечно. Но это все банальная геометрия. Хотя я пожалуй ступил, если к ГШ кртам не привязываться, то все проще.
Aerial_mapper

Name: Александр
Reg.: 8/13/2009
Posts: 61
From: Новосибирск
Age: 37
Car: ВАЗ-21214, 2009 г.в., ВАЗ-2120, 2004 г.в. - продана, Chevrolet Niva 2007 г.в

1/20/2010, 7:49 AM +03
Mihalich:
Надо сперва к чему-то одному привести.
Согалсен, надо. Вообще здесь везде подразумевается использование прямоугольных координат, так что к ним и нужно переходить.
Mihalich:
Да и т.4 дана относительно 3, но это уже придирки.
Да, перепутал, извиняюсь [:oops]

Выбирайтесь своей колеёй.
Mihalich

Reg.: 11/18/2008
Posts: 125
From: Москва, Ясенево
Age: 51
Car: Нива 2121, резанные арки Я-569

1/26/2010, 12:27 AM +03
Aerial_mapper:
Согалсен, надо. Вообще здесь везде подразумевается использование прямоугольных координат, так что к ним и нужно переходить.
Не могу не согласиться, а потом надо вернуться обратно. Но imho это-то самое интересное в аналитическом решении.
Aerial_mapper

Name: Александр
Reg.: 8/13/2009
Posts: 61
From: Новосибирск
Age: 37
Car: ВАЗ-21214, 2009 г.в., ВАЗ-2120, 2004 г.в. - продана, Chevrolet Niva 2007 г.в

1/26/2010, 12:19 PM +03
Mihalich:
а потом надо вернуться обратно
Ну это всё уже из раздела высшей геодезии. Здесь нужно знать параметры эллипсоида и ещё много чего. Хотя считать можно и не вручную. Например здесь http://gis-lab.info/qa/wgs84-sk42-wgs84-formula.html есть готовая программа для Visual Basic.

Выбирайтесь своей колеёй.
Mihalich

Reg.: 11/18/2008
Posts: 125
From: Москва, Ясенево
Age: 51
Car: Нива 2121, резанные арки Я-569

1/28/2010, 8:41 PM +03
Aerial_mapper:
Ну это всё уже из раздела высшей геодезии.
О, вот и "вынос мозга" нашелся [:D]
Aerial_mapper:
Хотя считать можно и не вручную. Например здесь
Там вроде идет речь о преобразовании Пулково42<->WGS84, а не в прямоугольные координаты, или я чего-то не понял?
Aerial_mapper

Name: Александр
Reg.: 8/13/2009
Posts: 61
From: Новосибирск
Age: 37
Car: ВАЗ-21214, 2009 г.в., ВАЗ-2120, 2004 г.в. - продана, Chevrolet Niva 2007 г.в

1/31/2010, 6:17 PM +03
Mihalich:
Там вроде идет речь о преобразовании Пулково42<->WGS84, а не в прямоугольные координаты, или я чего-то не понял?
Ну да, о нём. Про то, как переходить к плоским координатам написано в ГОСТе 51794-2008 (2001). Там ссылка в статье есть. Просто СК42 основана на эллипсоиде Красовского, который был рассчитан специально для нашей страны. Если уж всё правильно делать, то лучше на него опираться.

Выбирайтесь своей колеёй.
Niva 4x4 / Вокруг Нивы / Экипировка, оборудование, навигация / Помогите решить задачу по ориентированию