Застосування 3D -лазерного сканування металевого обстеження рудника

У гірничій справі геологорозвідувальна та картографічна робота має велике значення, а якість її роботи безпосередньо пов’язана з ефективністю та безпекою гірничих робіт. З безперервним розвитком науки і техніки було розроблено та використано багато передових технологій, а технологія тривимірного лазерного сканування має значні переваги. Володіє високою точністю при вимірюванні заглиблення в металевих шахтах і реалізує ефективний контроль гірничого робочого середовища. Забезпечити основу для формулювання та розробки плану гірничих робіт.

1 Технологія 3D лазерного сканування

Цю технологію також називають технологією реального копіювання. Це високотехнологічний тип, який поступово з’явився в 1990-х роках і широко використовується в галузі зйомки та картографування. Використовуючи цю технологію, метод вимірювання високошвидкісного лазерного сканування може реалізувати інформацію з високою роздільною здатністю та великою площею, таку як координати (x, y, z), відбивна здатність і колір (R, G, B) кожної точки. на поверхні об'єкта. Швидко отримати, завдяки такому великому об’єму щільної інформації про точки, можна швидко відновити тривимірну хмару точок 1:1 істинного кольору, що забезпечує ефективну основу для подальшої обробки та аналізу даних. 

Ця технологія має значні характеристики, такі як швидке, ефективне, безконтактне, сильне проникнення, динамічність, оцифровка, висока щільність і висока точність тощо, що ефективно компенсує недостатню технічну розробку просторової інформації на даному етапі та реалізує традиційна єдина точка А прорив у методі вимірювання. Ця технологія може надавати інформацію про тривимірну хмару точок на поверхні сканованого об’єкта для отримання високоточної цифрової моделі місцевості з високою роздільною здатністю. 

За допомогою методу вимірювання високошвидкісного лазерного сканування можна швидко отримати тривимірні координатні дані поверхні об’єкта, що підлягає вимірюванню, а також інформацію з високою роздільною здатністю та велику площу, як-от велику кількість просторових точок. Це нова технологія, яка реалізує швидке побудову тривимірних моделей зображень об'єктів.

2 Принципи технології 3D лазерного сканування

Ця технологія в основному використовує вимірювання полярних координат для ефективного отримання даних просторових координат вимірюваного об'єкта. Традиційним методом сканування є хмарні обчислення, які сканують поверхню об’єкта для отримання тривимірних даних геометричних фігур, які можна відобразити. Ця технологія в основному ґрунтується на принципі лазерного визначення дальності, оскільки комбінація обладнання для тривимірного лазерного сканування та обладнання для лазерного визначення дальності та системи вимірювання кута може швидко вимірювати об’єкти в складних просторах та об’єкти, тісно пов’язані з лазерними точками. 

Такі дані, як горизонтальний напрямок, інтенсивність відображення, нахилена відстань тощо, отримуються безпосередньо, і вони обчислюються та зберігаються самостійно для отримання даних хмари точок. Його можна виміряти на відстані понад 1000 м, а частота сканування може досягати сотень тисяч/с. 

Після цього відскановані дані передаються на комп’ютер за протоколом TCP/IP, зображення сцени передається на комп’ютер через лінію даних USB, а потім комп’ютер використовується для обробки даних хмари точок, а потім три- розмірна модель вимірюваного об'єкта пов'язана з CAD Redesign. Принцип лазерної дальності показаний на малюнку 1.

3 Технологія 3D-лазерного сканування в застосуванні вимірювання воріт металевих шахт

На прикладі компанії Hunan Xintianling Tungsten Industry проаналізовано застосування технології тривимірного лазерного сканування при вимірюванні воріт у металевих шахтах. Площа видобутку становить 7.7245 м2, а транспортування дуже зручне. У зв’язку з потребами виробничого обліку та охорони та моніторингу гірничих ділянок, для сканування та вимірювання підземного ґрунту необхідно використовувати технологію тривимірного лазерного сканування, об’єм котловану розраховується за реальними відсканованими даними та побудова реалізовано тривимірну тверду модель. Представлення підземних шахт у комп’ютері є ефективною основою для цифрового розвитку гірничих районів.

3.1 Схема розташування керуючої мережі в гоафі

При використанні тривимірного лазерного сканера використовується система координат, в основному, для використання сканера як центру для реалізації побудови незалежної системи координат. Для перетворення кожної незалежної системи координат в єдину систему координат необхідно ввести контрольні точки координат у системі координат, виміряні в районі видобутку, у видобуті ділянки в різних місцях, а сканування кожної станції можна використовувати для За допомогою сканування цілі із загальними автентичними координатами можна ефективно уніфікувати систему координат даних хмари точок, а також уніфікувати систему координат даних хмари точок і систему координат вимірювання шахтної площі. Тому необхідно розумно розташувати контрольні точки вимірювання навколо всіх підземних отворів у вигляді дротяної форми вимірювання фотоелектричної відстані через тахеометр.

3.2 Здійснити обробку 3D лазерного сканування

У роботі цій ділянці видобутку використовується обладнання для лазерного сканування Leica 3D для сканування кожної підстанції (див. рисунок 2), а на кожній станції розміщено 3 цілі, і кожна станція сканується одночасно. 3 Ціль сканується та вимірюється, а геометричний центр цілі встановлюється, тоді три цілі мають відносне просторове співвідношення в незалежній системі координат відсканованих даних; При вимірюванні центральних координат геометрії цілі три цілі знаходяться в локальній системі координат і існує відносний просторовий зв’язок. Геометричні центри цих трьох цілей розглядаються як спільна точка, а хмара точок з’єднання наступних офісних даних. Протягом цього періоду дані хмари точок на кожній станції були з’єднані, а незалежна система координат кожної станції була перетворена в локальну. система координат.

3.3 Обробка внутрішніх бізнес-даних

При обробці офісних даних вона в основному включає зрощення даних, розрідження даних, віртуальне вимірювання даних, побудову тривимірної моделі сутності goaf та вилучення даних поперечного перерізу.

Спочатку витягніть дані сканера за допомогою програмного забезпечення Leica і виконайте обробку зшивання на відсканованих даних, а також реалізуйте хмарні дані кожного сайту за допомогою точної цілі сканування поля та координат центру вимірювальної мети тахеометра. Для обробки зрощування похибка зрощування цілі цього проекту знаходиться в межах 2 мм.

Оскільки дані хмари точок, зібрані за допомогою 3D-лазерного сканування, містять величезну кількість даних, цю величезну кількість даних потрібно обробляти спеціальним програмним забезпеченням. На цьому етапі зазвичай використовується програмне забезпечення САПР і програмне забезпечення для геодезії не може ефективно обробляти ці величезні дані хмари точок, тому перед імпортуванням даних хмари точок дані слід зменшити. Дані можна розріджувати за методом рівних інтервалів, що може не тільки забезпечити хорошу точність даних хмари точок, але й зменшити вплив масивних даних на швидкість обробки.

Після завершення обробки мікроданих обробляйте такі дані як вихідні дані та створюйте тривимірну модель за допомогою професійного програмного забезпечення, такого як 3Dmine та Cyclone. На основі тривимірної моделі можна точно розрахувати об’єм і поперечний переріз видобутої площі, а також витягти контури та різну іншу необхідну інформацію, щоб забезпечити точну та вичерпну основу для подальшої роботи.

Посилання на цю статтю: Застосування 3D -лазерного сканування металевого обстеження рудника

Заява про передрук: якщо немає спеціальних інструкцій, усі статті на цьому сайті оригінальні. Будь ласка, вкажіть джерело для передруку: https://www.cncmachiningptj.com/，дякую！

PTJ® забезпечує повний спектр спеціальної точності ЧПУ обробляючий Китай послуги. Сертифіковано ISO 9001: 2015 та AS-9100. Швидка точність 3, 4 та 5 осей Обробка з ЧПУ послуги, включаючи фрезерування, звернення до технічних вимог замовника, здатність обробляти деталі з металу та пластику з допуском +/- 0.005 мм. До вторинних послуг належать ЧПУ та звичайне шліфування, свердління,лиття під тиском,листовий метал та штампуванняНадання прототипів, повний цикл виробництва, технічна підтримка та повний огляд автомобільний, авіаційно-космічний, цвіль і пристосування, світлодіодне освітлення,медичний, велосипед та споживач електроніка галузей. Своєчасна доставка. Розкажіть нам трохи про бюджет вашого проекту та очікуваний час доставки. Ми з вами розробимо стратегію надання найбільш економічно вигідних послуг, які допоможуть вам досягти своєї мети. Ласкаво просимо зв’язатися з нами ( sales@pintejin.com ) безпосередньо для вашого нового проекту.