面向三维GIS的无人机数据采集与处理方法研究

文中以快速准确的三维GIS系统数据源为研究对象,以低空无人机倾斜摄影测量为手段,研究了从外业航摄到精细实景三维模型和其它附属数据的高效生产流程和方法,建立了以SuperMap iDesktop为平台,多源数据精准融合的地理数据库,为高效实用的行业三维GIS系统应用建立了数据基础.     

基于5G+WiFi双通信矿用激光扫描巡检机器人设计

设计了一款应用于煤矿综采工作面上的巡检机器人，该机器人搭载激光雷达、惯导、车载电脑设备，以ROS为操作系统，搭建一套集控制、激光点云三维建图和视频巡检的机器人平台，可实现对综采工作面的三维建图和视频巡检。为实现点云海量数据和视频图像数据的稳定传输，采用5G+WiFi的双通信模式，充分利用各通信方式的优点，使用5G传输点云数据进行三维实时建图，使用WiFi来传输图像数据，提升综采工作面三维点云模型的生成效率。采用该设计方案不仅可以进行实时三维建图，还可以快速处理所生成的数据用于对井下工作设备的智能控制。     

露天高边坡滑坡灾害风险性评价及动态信息化分区

以某大型露天矿边坡工程为背景,应用改进的极限平衡理论,建立MSARMA边坡稳定性计算模型,计算边坡安全系数并开展不同因素影响下边坡敏感性分析。依托GIS平台和三维可视化技术手段,构建该露天边坡三维可视化工程地质模型,将边坡稳定性安全系数导入GIS平台,利用空间插值、数据叠置等手段对该露天矿边坡进行三维可视化风险性分区。应用以上计算方法及信息化手段,得出了边坡稳定性计算数据、动态曲线,以及边坡三维可视化分区图像,多角度、多维度地实时反映该露天矿边坡安全稳定状况。     

无人机在露天矿开采监管中的应用研究

提出利用无人机低空遥感技术对露天矿资源非法开采活动进行监测监管。选择应用广泛的消费级无人机视频影像作为数据源,采用基于时间采样的关键帧提取算法提取出视频数据的关键帧影像,并剔除飞行平台抖动产生的模糊关键帧,然后在Agisoft Photoscan Pofessionr平台进行二次开发,制作了监管区域高分辨率正射影像图(DOM)和地表三维景观模型,为露天矿非法开采监测监管及执法取证提供了可靠的数据支持,通过实例验证表明了本方法的有效性。     

露天矿土地复垦三维可视化研究

随着无人机摄影测量技术和GIS技术的快速发展，倾斜摄影测量及三维建模技术被广泛应用于国土、城市规划，智慧城市建设等领域。传统的矿区二维复垦规划不利于实现高效的规划方案评价、规划成果展示以及规划前后效果对比。通过无人机倾斜摄影测量获取三维数据，基于SuperMap软件，对矿区土地复垦三维景观建模及可视化方法进行了研究。以唐山市某露天矿为例，利用无人机倾斜摄影测量进行数据采集，分别使用Pix4D mapper和Smart3D Capture软件进行数据处理，从而获取矿区的现状数据。根据现状数据和规划方案，使用AutoCAD软件完成平台和边坡的土地复垦方案设计。将AutoCAD复垦方案转到ArcGIS平台下进行不规划三角网（TIN）地形建模，将构建后的TIN网转为中间软件Sketchup格式后再转为3DMax格式，在3DMax软件中进行纹理贴图精细建模。将3DMax精细三维模型在保证空间参考不变的前提下转为SuperMap软件格式，最终在SuperMap软件中实现了土地复垦方案评价、规划效果展示以及规划前后对比。研究表明：在无人机倾斜摄影测量数据的基础上，将规划模型在不丢失三维纹理渲染效果、空间参考不变的前提下经过多种GIS平台转化，实现了基于SuperMap软件规划数据与现状数据的无缝拼接的真三维可视化，对于基于无人机矿山生态修复规划的三维建模有一定的借鉴意义。     

无人机影像的三维场景重建与漫游研究

文中基于无人机低空遥感影像与拼接镶嵌处理结果,在World Wind开源软件框架上,二次开发了影像金字塔的构成过程,实现了在NASA World Wind中的快速实时显示;并结合数字高程信息(DEM)、无人机飞行过程中的GPS定位信息与World Wind中NLT Landsat 7(Visible Color)影像数据,建立了无人机遥感影像的实时三维地形重建与场景漫游系统.该系统为矿区地形分析与建设规划、灾区灾情监测与快速应急处理等提供了较好的应用平台.     

无人机三维激光扫描技术在地下采空区探测中的应用研究

传统采空区三维激光扫描技术受限于空区的复杂形态与探测作业环境,容易导致采空区探测数据不完整,无法精确获得采空区空间形态。为提高采空区三维激光扫描探测的可靠性,基于一种无人机平台搭载便携式三维激光扫描仪的飞行探测设备,开展无人机三维激光扫描技术在采空区探测中的应用研究。简述了无人机三维激光扫描的作业原理与优势,并在大红山铁矿进行了无人机三维激光扫描技术的空区探测应用。最后分析讨论了无人机三维扫描技术在采空区探测中的应用难点与挑战。结果表明：通过无人机三维激光扫描探测,使大红山铁矿Ⅱ1 矿体 775-1 采空区的点云数据更全面、更精确。无人机三维激光扫描技术可为采空区精确探测提供一种新手段。     

基于H.264的掘进机无线实时视频传输系统

视频实时传输是煤矿井下采掘装备遥控可视化的关键技术之一,针对煤矿井下生产的特点,提出并实现了一种新的掘进机无线实时视频传输系统构架。该系统采用DaVinci平台芯片TMS320DM6446进行视频采集和压缩,实现H.264标准的视频编码;并应用802.11 g协议、2.4GHz频段上定向天线视距(50～100 m)无线传输方式,提高系统传输信道的抗干扰和可靠性。测试结果表明该系统能够实现掘进机运行过程和状态的实时视频监测。     

无人机三维激光扫描技术在地下采空区探测中的应用研究

传统采空区三维激光扫描技术受限于空区的复杂形态与探测作业环境，容易导致采空区探测数据不完整，无法精确获得采空区空间形态。为提高采空区三维激光扫描探测的可靠性，基于一种无人机平台搭载便携式三维激光扫描仪的飞行探测设备，开展无人机三维激光扫描技术在采空区探测中的应用研究。简述了无人机三维激光扫描的作业原理与优势，并在大红山铁矿进行了无人机三维激光扫描技术的空区探测应用。最后分析讨论了无人机三维扫描技术在采空区探测中的应用难点与挑战。结果表明：通过无人机三维激光扫描探测，使大红山铁矿Ⅱ1 矿体 775-1 采空区的点云数据更全面、更精确。无人机三维激光扫描技术可为采空区精确探测提供一种新手段。     

基于光纤以太环网的矿井信息传输平台的研究

结合矿井环境自身的特点,设计了一种新的矿井信息传输平台。该平台以光纤自愈环网为基础传输网络,在采集终端利用有线和无线相结合的通信方式,形成语音、视频与数据实时传输的体系,实现整个矿井数据信息的无缝接入,并对系统中的主要设备进行了详细的分析。该平台对于矿井的安全生产,对推进我国矿山的数字化进程具有重要的指导意义。     

中国非金属矿物材料进展

从纳米非金属矿物材料、石油天然气开发用非金属矿物材料、环境非金属矿物材料以及功能非金属矿物材料等方面评述了中国近几年非金属矿物材料最新研究进展，展望了非金属矿物材料发展趋势。     

凤凰山铜矿浮选过程的节能降耗实践

随着凤凰山铜矿开采年限的延长，井一供矿不足的问题日益突出，导致选矿长期负荷不足，能耗过高，为此，对浮选工序的设备配置进行了改造，改造后不仅简化了生产过程，而且年 ８４万ｋＷ．ｈ，年创综合经济效益３５万元以上。     

近年浮选进展

通过浮选相关文献量的分布比较，从数量上描绘了浮选近5年的发展的概貌。重点评述了浮选以下几方面的发展：浮选设备（浮选机、浮选柱和磁力浮选设备）、浮选新药剂（捕收剂、起泡剂和调整剂）、泡沫中分选（粗粒浮选新方法）、载体浮选、无捕收剂浮选、物理作用（外加电场、磁化、超声波等）与浮选、生物浮选（生物捕收剂和调整剂）、浮选泡沫图象、硫化矿和铝土矿浮选等。此外，简述了国内近年浮选工业实践的进展。     

小煤矿安全生产管理要作好"五个到位"

安全生产是煤矿企业求效益、谋生存发展的基本要求,是煤矿管理工作永恒的主题.煤矿企业属高危行业,许多小型煤矿水文地质条件复杂,煤层变化大,围岩破碎,瓦斯涌出量大,灾害多发,加上小煤窑无秩序开采,大面积采空区储积着大量的积水,给小煤矿安全生产管理工作带来极大的难度.     

CAD在煤矿制图中的线型问题探究

AutoCAD作为一款功能强大、绘图精度高的计算机辅助设计绘图软件,已被广泛地运用于煤矿制图中。不过AutoCAD并不是专门为煤矿制图设计的绘图软件,导致在实际的应用过程中会出现一些问题,其中线型问题特别突出。在AutoCAD的线型库中只有很少的标准线型,并不能满足煤矿制图对于线型的需求。文章将对AutoCAD在煤矿制图中的线性问题进行分析与探讨,拟通过自定义线型的使用方法进行说明以及实际操作步骤,从而提高煤矿制图人员的工作效率,同时对线型自定义实际操作过程中出现的部分问题进行归纳总结。     

煤田测井在新疆金三角东部井田勘探中的应用

煤田地球物理测井是煤田地质勘探中不可或缺的重要勘探手段。本文就综合利用测井资料对地层划分、煤层对比等相关问题进行了阐述。     

Rare Earth Application in Steel in China

<正>China has rich rare earth resources.Output of rare earth and steel in China ranks the top first in the world.However,there is still certain distance between the steel produced in China and developed countries from the point of varieties and quality.China still has to import some types of steel.Improving the quality should be emphasiZed in future development of steel industry in China.Rare earth can be used to upgrade traditional steel