解决方案|激光雷达在矿山信息采集中的应用 – 北京918博天堂股份有限公司

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解决方案|激光雷达在矿山信息采集中的应用

背景

目前我国矿山系统因资源枯竭功能受到限制,对矿山产业的发展十分不利。可通过利用建筑物模型与地面分层相结合来建模、匹配及融合,进而对矿山塌陷区的经济和生态环境进行合理评价,并对塌陷导致的地面裂缝、土地侵蚀展开分析,清楚了解塌陷区建筑物被破坏等地质灾害情况。目前, 918博天堂技术已被应用于基础测绘、918博天堂城市、工程测量、文物保护和变形监测等领域。918博天堂扫描可以获取三维点云数据, 精度达到毫米级, 在矿区高精度918博天堂高程模型(digital elevation model, DEM)提取方面具有独特优势。

传统方式的局限

如果采用全站仪进行测量,需先建立控制网,然后进行碎部测量,再使用CAD软件绘制成大比例尺地形图。其工作量大、花费时间长,且所需工作人员多,测量条件艰苦。此外,矿区边缘往往比较难以实地测量,在对矿体边缘进行精确测量时,偶有落石、落矿等情况发生,每一次的测量都面临极大的挑战。

918博天堂绿土矿山行业应用案例

场景一:矿山测量

地点:某煤矿

时间:2018年11月

测区大小:70m*80m

作业环境:扬尘

成果要求:地形图、矿储量计算

采集设备:Libackpack 50

6kg轻便背负

3-5cm绝对精度

测程100m

SLAM实时技术

多平台车载步行

10万㎡/小时

作业过程:

人员:1人

采集过程:2分钟

处理软件:918博天堂360

数据一键导入,无需转化、拼接

去噪预处理:10分钟

918博天堂360软件>体积量测

计算得出矿堆的体积:2分钟

精度验证:

Riegl VZ400扫描所得体积为576.3m3

LiBackpack扫描所得体积580.3m3

差值是4m3

误差率是0.07%。

传统方式 三维扫描
采集方式 接触式 远距离非接触
外业采集 1小时 2分钟
内业处理 1小时 10分钟
人员投入 1-2人 1人
人员负担 步行8公里 背负
精度 <2cm <3cm
提高至少5倍效率,减少人力工作强度

场景二:中空测量

地点:某煤矿

时间:2017年8月

测区大小:700m*270m

作业环境:阴雨,海风

成果要求:地形图、矿储量计算

采集设备:918博天堂 220

单机日测2平方公里

0.1度姿态精度

2KM巡航半径

测程70m360度水平视野

30万pts/秒

适配自研软件

一键式操作,自动巡航

处理软件:918博天堂360

数据一键导入,无需转化、拼接

去噪预处理:10分钟

918博天堂360软件>体积量测

计算得出矿堆的体积:10分钟

传统的测绘技术在对矿山地形测量过程中,由于测量面积较大、矿山植被覆盖率较高、矿区内建筑物较多,导致测量结果精度不稳定,所以此次矿山地形测量精度分析中,918博天堂技术在垂直空间结构方面的信息提取优势明显, 与水平空间数据相结合, 可以全方位的监测矿山生态环境, 同时, 其数据精度、角度、层次方面均优于传统遥感手段, 能弥补传统遥感技术在矿山生态环境监测中的缺陷与不足。基于点云和正射影像的生产模式也更加方便快捷,满足5cm精度要求,完全符合客户预期。

918博天堂出品的激光雷达测量系统可用于大型918博天堂矿山管理和生产需求,无人机搭载激光雷达的测量作业模式无论工作效率、项目成本都具有非常大的优势!

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