基于机载LiDAR点云C2C算法的矿山沉陷监测研究

针对地表移动观测站和InSAR技术手段在矿山开采沉陷监测的局限性，利用机载激光雷达(Light Detection and Ranging, LiDAR)采集沉陷区三维点云数据，通过多时相点云构建地表数字沉陷模型(沉陷DEM),获取地表的移动变形特征。然而构建的沉陷DEM包含多种来源复杂且难以去除的噪声，限制了该技术在矿山开采沉陷监测的应用。提出将机载LiDAR点云直接比较的算法(Cloud to Cloud, C2C)进行矿山开采沉陷监测，以榆神矿区某工作面为研究区，将同期水准观测数据作为参考数据，并与三种主流点云插值算法构建的沉陷DEM进行对比，验证该算法的可行性和精度。结果表明，C2C算法能够快速获取高精度的沉陷值，其沉陷精度明显优于通过点云插值算法获取的计算结果，下沉曲线符合矿山开采沉陷的一般规律。该算法可以达到厘米级的精度，为矿山地表移动变形监测和生态环境修复提供了新的参考方案。     

矿区沉陷DEM多重滤波方法研究

针对传统地表移动监测方法周期较长、工作量大的问题,通过无人机LiDAR和点云滤波获取地面点云,并构建沉陷DEM,实现地表沉陷监测的方法具有快速、高效的优势;由于现有点云滤波和插值算法构建的沉陷DEM模型仍会包含噪声,限制了该技术在矿区的普及,因此,进一步研究了沉陷DEM噪声的去除方法,对比分析了多重滤波与经典滤波方法。实验分析结果表明：在几种去噪方法中,中值滤波组合维纳滤波的去噪效果最好,保留了下沉盆地的细节特征,能够满足矿区地表形变监测的基本要求。     

关于6 kV(10 kV)异步电机综合保护装置的整定的探讨

当前,6kV开关柜采用常规继电器保护的越来越少,基本上都采用了微机综合保护装置。但微机综合保护装置的定值计算与传统感应型、电磁型过电流继电器的定值计算有很大区别。介绍了异步电机综合保护装置的保护功能及其定值的整定。     

关于6kV（10kV）异步电机综合保护装置的整定的探讨

当前,6kV开关柜采用常规继电器保护的越来越少,基本上都采用了微机综合保护装置。但微机综合保护装置的定值计算与传统感应型、电磁型过电流继电器的定值计算有很大区别。介绍了异步电机综合保护装置的保护功能及其定值的整定。     

顾及图像增强的煤矿井下视觉同时定位与建图算法

基于特征点法的视觉同时定位与建图（SLAM）算法在煤矿井下有一定应用,但受光照不均、光照多变、明暗区域交错等因素影响,图像质量较差、纹理信息匮乏,导致视觉SLAM前端特征提取与匹配精度较低,易出现跟踪丢失问题,影响视觉SLAM算法的定位精度与建图效果。提出一种顾及图像增强的煤矿井下视觉SLAM算法,通过图像增强处理提升视觉SLAM的整体性能。采用基于改进双边滤波的Retinex算法对煤矿井下图像进行增强处理：将原始RGB图像转换至HSI色彩空间,以改进的双边滤波代替传统Retinex算法的高斯滤波作为中心环绕函数,对图像反射分量进行估计后转换至RGB色彩空间,得到最终增强图像。将基于改进双边滤波的Retinex算法引入经典ORB-SLAM2算法框架进行位姿估计和建图。基于矿井轮式机器人数据采集平台在煤矿井下巷道环境中对顾及图像增强的视觉SLAM算法进行试验,结果表明：与传统Retinex算法相比,经基于改进双边滤波的Retinex算法增强后的煤矿井下图像未出现明显的泛白及光晕现象,图像质量得到提升;与ORB-SLAM2算法相比,顾及图像增强的视觉SLAM算法提高了特征匹配质量和数量,估...     

混合增容剂对HDPE/sPS共混物形态及性能的影响

分别采用2种组成相近而分子量不同的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)以及两者的混合物对高密度聚乙烯/间规聚苯乙烯(HDPE/s PS)共混物进行增容改性。通过扫描电镜(SEM)及拉伸实验试验考查了增容剂的分子量及含量对HDPE/s PS共混物形态结构及力学性能的影响。结果表明:两种增容剂都能降低s PS分散相尺寸,使两相界面的粘合力增强。相对较低分子量的SEBS(K1652)能显著提高两相界面粘结性,进而能有效提高共混物的拉伸强度,而较高分子量的SEBS(K1651)能显著改善共混物的韧性。一定比例混合的共聚物作为增容剂在改善共混物性能方面具有协同效应,可以同时提高共混物拉伸强和断裂伸长率,混合增容剂效果优于单一增容剂。HDPE/s PS共混物中加入质量分数4%的K1652和2%的K1651,共混物的综合力学性能最优。     

硼酸酯偶联剂的合成与应用研究

以硼酸、异丙醇和十八醇为主要原料,催化剂是采用DNW-1强酸性离子交换树脂,在氮气保护下合成了硼酸酯偶联剂。考察了带水剂及物料摩尔比对酯化率的影响,并用红外光谱和1H NMR对硼酸酯进行了表征。研究发现:在n(硼酸)∶n(十八醇)∶n(异丙醇)=0.9∶2.0∶1.2的条件下,并采用苯和甲苯混合带水剂时,酯化率可达到94.57%。利用所合成的硼酸酯偶联剂应用于水镁石/HDPE复合体系中,结果表明:改性水镁石/HDPE体系的拉伸强度高于未改性水镁石/HDPE体系的拉伸强度。添加量为50%时,改性水镁石的拉伸性能比未改性前提高了3.1%,LOI值为24.5。     

ACAD中的电缆统计

石化电气设计中的电缆统计是一项非常烦琐的过程,通过高低压系统图与数据库的结合开发出电缆统计模块,对高低压系统图中的电缆标识直接读取,生成数据库文件。该数据库文件可直接对生成电缆配置表按照各种方式进行排序,同时可在动力平面布置图中生成各段电缆自动标注。该模块功能的开发加快了设计速度及了设计人员重复输入电缆的强度,减少错误的发生,提高了约40%的设计效率。文中着重讲述了在ACAD平台上开发电缆统计的方法。     

煤矿井下顾及特征点动态提取的激光SLAM算法研究

针对煤矿井下无GNSS信号、主流激光SLAM算法易出现特征约束不足而导致退化问题，提出了一种面向煤矿井下环境的激光雷达、IMU紧耦合SLAM算法。首先，设计一种动态提取特征点方法，通过检测煤矿井下环境是否发生退化，动态调整特征点提取数量，构建丰富且良好的特征信息约束矩阵，提高位姿估计准确性；然后，利用因子图优化实现煤矿井下稳健精确的SLAM；最后，通过煤矿井下实测数据进行了广泛的试验分析。结果表明：提出的激光SLAM算法表现较好，位姿估计误差在平面方向较LIO＿SAM降低了50.93%，在高程方向降低了42.13%，可为煤矿机器人智能感知、安全巡检提供了技术参考。