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三維雷射掃描儀在礦山的應用
應用背景
在礦山應用方面,對於大面積的地形數據,可以採用機載雷射掃描儀或無人機地形進行地形量測。以快速獲取地表的三維地形圖。對於地面一些特殊區域,我們可能需要到更精確及精細的數據,比如說對採礦區的上方地面進行變形監測,以便確定採礦區是否安全,我們可以利用基於地面的三維雷射掃描儀進行資料獲取。
 
使用地面的三維雷射掃描儀,可以實現很多方面的應用,在礦山方面的應用大致可分為以下幾種:
1.採礦區的變形監測
2.礦山的爆破變化量測
3.礦山的小面積地形量測
4.土方的計算與監測
 
採礦區的變形監測
圖一是2012年掃描的一塊滑坡區域,原始的點雲圖。圖二是2014年在同一個地方掃描的點雲圖。
1.png圖一          2.png圖二
通過這2次掃描的影像在電腦中的疊加,在軟件上可以看到其差別。
圖三藍色是2012年的數據,灰色是2014年的數據。
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Polyworks軟件的比較分析,軟件上可以用不同顏色表示不同區域的變化量。
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通過色彩圖譜設定,直觀展示邊坡及地表表面傾角角度,邊坡位移距離,通過上圖可以清楚的知道粉紅色及黃色是變化最大的區域。
 
通過我公司開發的自動監測系統,可實現對危險區域的自動監測及報警。
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監控中心通過發送指令給掃描儀,掃描儀接收到掃描命令,開始按照預定的掃描區域進行掃描,掃描結束後將掃描的數據回傳回監控中心,並報告與以前掃描數據的差別給監控中心,然後儀器就進入休眠狀態。
 
礦山的爆破變化量測
對於一些需要進行爆破的區域,如果要監測爆破前後的地形變化量,可用這三維雷射掃描儀進行爆破前後的掃描。
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將2次掃描的數據疊加在一起,在軟件中可以清楚的看到爆破前後的地形變化
 
礦山的小面積地形量測
在礦山測量中,有時候需要到一些地形量測,用三維雷射掃描儀可以進行這方面的地形量測。
點雲自動拼接
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快速建立三维模型
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自動輪廓線提取
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土方計算
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對於要變化的土方量,軟件也可非常簡單的計算出來。只要選取計算的範圍,軟件可自動計算。這對於礦山裏開採礦量的監測具有重大的意義,可以很容易計算出開採的工作量。同時也可以進行礦土的實时運輸估算。

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