基于SLAM技术手持三维激光扫描仪在铜矿山井下的应用

矿山测量技术为矿山提供技术和施工提供依据,指导采矿生产中的各项工程的正确性,保护和监督矿产资源合理开发,具有施工生产和技术管理的双重职能,贯穿矿山开采全过程,因此测量出的资料必须详细、真实、可靠,才能在矿山生产中起到保证性作用.近几年随着科学技术的飞速发展,矿山测量技术也有重大的技术革新,本文主要通过手持三维激光扫描仪...     

三维激光扫描仪在金川铜镍矿采掘工程验收中的应用

金川二矿区引进Maptek I-Site SR3型三维激光扫描仪,应用于采掘工程验收工作,依靠其出色的测量精度、工作效率及非接触式测量等特点,在提高工程验收质量和效率的同时,极大地降低了测量作业强度,减少了安全隐患;利用扫描仪配套的Point Studio建模软件可快速构建三维实体模型和精准计算出采掘工程量。此技术为创建绿色矿山、数字矿山奠定了基础。     

基于TRIZ的矿用三维激光扫描测量系统的优化设计

针对矿用三维激光扫描测量系统中支撑系统由于长度过长,导致在自身重量作用下引起构件变形,进而影响构件的整体强度和正常使用;同时扫描主机在工作状态下的转动会传递至相关构件,进而对测量精度产生影响的问题。本文运用TRIZ理论中的功能分析、因果分析、三轴分析、矛盾分析、40个发明原理、分离原理、物场模型和76个标准解等探索矿用三维激光扫描测量系统中支撑系统的若干解决方案。经过方案评估,最终选择了4个可靠有效的解决方案,为三维激光扫描技术在金属矿山采空区测量的应用提供了高可靠性解决方案。     

基于点云数据的三维巷道快速建模研究

基于三维激光扫描技术,进行精细巷道数据模型构建和精细巷道三维场景建立,研究由基本元素构建三维巷道空间模型的数据库组合法则,实现基本元素对象、巷道实体对象的动态快速构建。以某钼矿巷道建模实例验证了三维激光扫描技术用于巷道快速建模的可行性和技术优势。     

基于三维激光扫描的溜井测量与分析

以具体工程为研究背景,结合某矿山实际工况条件,深入探讨了矿石溜井精确测量与安全评估问题。首先,基于C-ALS三维扫描激光系统的基本原理和测试方法,提出了符合现场实况的扫描与测量方案并进行测试,获得了较为丰富和完整的点云数据;然后,采用Cavity Scan软件对点云数据进行处理,将点云数据转化为三维矿业软件Surpac能够支持的水平线文件,并建立了溜井及周边工程的三维实体模型,实现了三维可视化;最后,通过对典型剖面图和水平断面图的技术处理,对溜井垮塌前后三维实体模型布尔运算,取得了溜井垮塌现状实测数据,科学有效地分析了溜井的具体垮塌位置与破坏特征。研究成果为矿山溜井的运行维护、使用管理和安全治理提供了基础数据和科学依据。     

城市实景三维模型数据质量检查验收方法

基于高分辨率倾斜摄影测量,可以获得高精度的城市实景三维模型。文章结合昆明实际案例,对基于倾斜摄影测量技术制作的城市实景三维模型数据检验方法进行了探索和实验,并提出了一套可行的城市实景三维模型数据质量检查工艺流程。     

基于三维激光扫描仪和SkechUp的建筑物三维建模应用研究

结合天宝TX8三维激光扫描仪在建筑物三维建模中的应用,说明该三维激光扫描仪在外业数据采集中的注意事项,并对如何将建筑物轮廓特征信息传输到Skech Up软件中进行建模、贴图、渲染、动态视频制作进行了探讨,提出了一套基于三维扫描仪和Skech Up的建筑物三维模型快速重建方法。     

三维激光扫描仪点云数据在AutoCAD中的处理方法研究

介绍了Cyra三维激光扫描系统获取的点云数据在AutoCAD中的处理过程,坐标纠正和进行三维建模方法与技巧,总结了AutoCAD在三维建模方面的优点,并针对一些处理中的问题提出了一些解决的办法。     

基于Cortex-M4 和FreeRTOS的矿用三维激光扫描测量系统设计

为了满足矿用三维激光扫描系统的需求,设计了基于Cortex-M4内核和嵌入式实时操作系统FreeRTOS的运动控制和数据采集系统。采用Cortex-M4为内核的STM32F407ZGT微控制器和APM电机控制器等进行相关的硬件电路设计,通过移植FreeRTOS内核实现对运动控制、激光传感器数据采集、摄像头视频传输等任务的调度和对其他硬件资源的管理,简化了硬件设计的复杂度,优化了软件编程,提高了系统的实时性和可靠性,降低了成本。     

基于远距离场景影像的露天矿边坡三维重建技术

露天矿边坡受采矿工艺及自然条件的影响,其几何形状复杂,传统测量方法难以全面的进行描述。将基于影像的三维自动重建技术引入计算机视觉领域,建立一种适用于远距离场景的透视相机模型,利用仿射相机模型的鲁棒自标定算法,通过非量测数码拍摄露天矿边坡相片即可全自动构建出边坡的三维模型。依据上述远距离场景影像获取和处理方法,对鞍千矿业公司某一边坡进行了现场测试,获得了不同数量照片条件下边坡三维模型,说明该种露天矿边坡三维建模技术是可行的,并且原始图片数量相对较少的情况下也可获得较高精度的模型,有效地降低露天矿边坡三维模型数据采集的工作量、减小三维建模成本、提高露天矿测绘效率,在露天矿三维地形、滑坡灾害分析等方面具有重要的意义。     

基于三维激光扫描仪测距精度的分析

三维激光扫描仪是传统测量的技术革新,研究三维激光扫描仪基本性能,便于更好在实际项目中应用。通过试验,扫描仪测距精度在40 m范围内,点位中误差低于12 mm;在20 m范围内,点位中误差低于6 mm,满足三维激光扫描仪的标称精度。扫描仪距离与中误差之间存在二次函数关系,随着扫描距离增加中误差增大,测距精度降低。     

基于地面三维激光扫描仪的丘陵地区地形快速测量

以Riegl VZ-400地面三维激光扫描仪对丘陵地区地形测绘为例,探讨了此技术应用于地形测绘的方法及作业流程,最后通过实测的地形数据,分析了地面激光扫描仪在地形测绘应用中的可行性及有待于解决的一些问题。     

基于三维激光扫描仪的岩石破裂面粗糙度研究

为更深层地认识岩石的破裂机制。通过压、剪试验测取2组24个圆柱形岩样的破坏载荷,采用高精度三维激光扫描仪扫描岩样破裂面,得到了顶板砂岩在压、剪破坏后,破裂面的起伏粗糙特征分布规律,并采用统计分析方法得到破裂面粗糙曲线曲率半径,从而揭示了砂岩受剪切破坏后粗糙曲线曲率半径分别与粗糙度系数JRC、破坏载荷的相关关系。结果表明:单轴抗压试验中,离加载中心越远,JRC越小;抗剪试验中,粗糙度曲线的曲率半径统计值分别与JRC和抗剪强度呈线性正相关。     

基于三维激光扫描数据的窗户边界提取方法

针对现有窗户提取算法中鲁棒性不高,边界规则化过程复杂的问题,该文提出了一种新的基于格网的窗户边界提取方法.首先采用PCA算法计算局部邻域内三个特征值,依据三个特征值的关系可完整提取建筑墙面点云;其次对墙面点云划分格网并二值化,粗提取窗户边界;然后基于粗提取的窗户边界格网统计分析,精确提取出窗户边界并二次建立格网;最后合...     

一种三维激光数据与数码影像自动配准的方法

地面激光扫描仪可以获取目标表面密集高精度离散的三维点云数据,摄影测量可以获取目标表面丰富高质量连续的纹理影像数据,将地面激光扫描仪点云和近景数码影像进行有机融合成为当前研究的热点和难点,提出了一种通过基于激光点云强度图像和数码影像自动配准来实现两种异源数据间的精确融合。其中,针对异源数据成像模型不同的问题,将点云数据严格地转换为相机中心投影方式的强度影像;在点云强度图像和数码影像间特征点的提取与匹配过程中,采用了由粗到精的稳健策略;根据高精度的匹配点利用空间后方交会获取相机的准确外方位元素,恢复图像在摄影瞬间相对点云目标的位置和姿态。实验证明,该方法可实现地面激光点云数据与近景数码影像的有机融合。     

天宝TX8三维激光扫描仪在地形图测量中的应用

文章首先介绍了三维激光扫描仪的基本原理,接着阐述了其与GNSS RTK和全站仪相比所具有的优势及在地形图测绘中的作业流程,最后结合一个实例简述了三维激光扫描仪在地形测图中的作业过程,并对地形图的精度进行了检测与分析,验证了三维激光扫描技术可应用在地形测图中且具有一定的优势。     

基于3D激光扫描的金属矿测量方法研究

激光扫描技术具有快速性,不接触性,实时、动态、主动性,高密度、高精度,数字化、自动化等特性,正好适用于露天矿的地面和地下测量。用露天矿的激光扫描数据,建立了露天采区三维高精度模型,为矿山设计、矿山生产及数据动态管理提供可靠信息,另外把激光扫描技术用于地下巷道进行测量,迅速建立好巷道模型,直观地获取了各巷道之间的空间关系,为“数字矿山”提供全面、高精度数据。提出了提高坐标纠正精度的方法和月采矿量的测量原理。     

基于二维地籍数据的三维地籍建模方法研究

从二维地籍体系出发,探索一种从城镇二维地籍到三维地籍数据模型的建模方法;以某县为实例,介绍实现二维地籍与三维地籍混合的地籍数据管理模式。     

RIEGL VZ-4000三维激光扫描仪在水利水电工程地形测绘中的应用

以花溪红岩水库工程、龙里窄冲水库工程中的地形图测绘项目为例,介绍了RIEGL-VZ4000三维激光扫描仪的技术参数以及作业流程,并分析了其成果精度,最后探讨了地面三维激光扫描仪在水利水电测绘中的应用的优劣势及其发展前景。