移动式三维激光扫描技术在矿山测量中的精度及误差分析

随着数字化矿山建设的推进,传统的测量手段已经难以满足快速变化的空间信息更新需求.三维激光扫描技术的发展解决了传统测绘手段的局限性问题,为测绘行业带来了一次变革,逐渐得到业内人士的广泛关注.为探讨移动式三维激光扫描技术在矿山测量中的精度,使用GEO-SLAM移动式三维激光扫描仪对地面厂区和矿山井下巷道进行三维快速扫描测量...     

三维激光扫描监测开采沉陷的精度分析

为了克服传统地表沉陷观测时间长、工作量大、观测费用高、测点难以保护等缺点,采用三维激光扫描现代化测绘新技术,对高强度长壁综采放顶煤开采引起的地表沉陷盆地进行了现场三维激光扫描观测。通过对三维激光扫描观测数据的处理,并与传统地表移动观测站的结果进行对比分析,建立了高强度开采地表下沉陷盆地的三维数字高程模型。结果表明:三维激光扫描技术能够快速高效地获取整个下沉盆地的沉陷数据,所测的中误差为0.012 7 m,应用于煤矿地表沉陷的观测是可行的。同时在开采沉陷数据采集效率、速度等方面具有明显的优势,具有较好的推广应用前景。     

基于三维激光扫描技术的古建筑精细化建模及精度分析

研究利用三维激光扫描仪对古建筑进行数据采集,然后对采集的数据进行高精度的拼接,接着利用专业的软件对激光点模型进行封装与修复,满足古建筑精细化建模的要求。研究结果表明:该方法构建的古建筑模型能较为完整和精确的的还原古建筑原貌,为古建筑研究、保护和利用提供了较为珍贵的参考数据,有着重要的意义。     

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。     

无人机倾斜摄影测量与地面三维激光扫描的精度对比

无人机倾斜摄影以及地面三维激光扫描等新型测绘技术近年来快速发展,在诸多领域得到了广泛应用。为此,文章以某科技园为例,对无人机倾斜摄影测量与地面三维激光扫描的精度进行对比。通过对精度结果进行分析得出：无人机航测地面点的精度优于房角点,但是三维激光扫描房角点的精度优于地面点;无人机航测与三维激光扫描的平面精度相当,但在高程精度方面,三维激光扫描精度显著高于无人机航测精度。实践证明,将无人机倾斜摄影测量和三维激光扫描技术相结合,能大大提高测量效率并降低劳动强度。     

利用三维激光扫描数据求取开采沉陷预计参数研究

三维激光扫描技术是一种新兴的测绘技术,它具有快速、实时、高效等优点,突破了传统测绘手段的局限性,可以直接获取三维坐标,目前正被广泛应用于测绘各个领域.为此 ,研究三维激光扫描仪数据应用于地表沉陷参数求取问题,针对其特点,利用VB6.0语言,采用模矢法编制了概率积分法求参程序,并将程序应用于实际求参,实践证明,效果较好.     

三维激光扫描数据拼接质量改善方法研究——以新疆呼图壁煤矿为例

针对三维激光扫描技术的测量原理,提出一种提高三维激光扫描观测质量的方法,以呼图壁煤矿开采沉降观测数据为实验数据源,比较分析采用改进方案的数据结果,并利用检验方法得出两种方法的观测质量,试验结果表明新方法可以大大改善三维激光扫描数据的拼接质量.     

全站仪三维坐标法检测点位精度的试验分析

利用TC2003全站仪和Ni007高精度水准仪建立基准网,并通过SET210全站仪所测的三维坐标与基准坐标进行比较研究,分析三维坐标法测量点位的精度,探讨其方法所适用的范围,供实际应用中参考。     

直角坐标测绘法测图及点位精度估算

传统的大比例尺地形图测绘都是以测站点展绘碎部点，由于展绘测站点存在误差，故直接影响到碎部点精度。为此，提出了直角坐标测法。该法根据仪器安置在测站上测算得到的碎部点坐标归算到以坐标方格网交点为坐标原点的坐标，应用有刻度的直角板展绘碎部点。通过精度分析，认为这种方法可有效的提高碎部点点位精度。     

采空区三维激光扫描变形监测系统

采空区大面积冒顶、片帮和严重的闭合变形等均是重要的地质灾害,严重影响现场生产,对井下人员的生命安全造成严重威胁。传统监测方法存在观测数据量少、无法或难以监测无人空区、不能定量观测空区垮落等缺点。针对上述问题,本文研制了一套高精度采空区三维激光扫描监测系统,可以快速而全面地扫描采空区的形态,计算采空区的体积,并对变形区域进行标示;同时该系统实现了远程控制,可以避免人员进入井下现场操作;系统测量精度达到2 cm,和矿山微震系统相结合,可以实现采空区稳定性评价,极大地提高采空区的监测效果。     

计算平面控制网相对点位精度的新公式

本文从纵横向误差微分关系导出了平面控制网的相对点位精度计算式,由坐标协因数阵Q_(xx)可以计算出相对于任意控制点、任意方位角和任意边长的相对点位精度,或任意三点间的相对点位精度。     

基于车载三维激光扫描技术的露天矿三维建模

主要介绍移动式三维激光扫描技术的数据采集原理和处理方法,并将该技术应用在汝箕沟无烟煤分公司工业广场和采区三维建模中,深入地分析了其在露天矿三维建模中的应用优势与不足。     

GPS在三维激光扫描中的应用

介绍了三维激光扫描技术,提出了将三维激光扫描技术和GPS控制联系起来,通过三维激光扫描技术可获得物体的三维模型;GPS控制测量可提供高精度的平面坐标转换基准,然后利用二维相似变换模型可得到物体在局部坐标系下的平面坐标,将三维激光扫描成果转换到局部坐标系下.     

点云密度对地面三维激光扫描精度及沉陷参数的影响

根据平面分辨率的理论公式,推导地面三维激光扫描仪不同距离处的立面及平面相邻点间隔（即点云分辨率）计算公式,并得到了平面某一距离处平面单位面积的点云数的计算公式;通过试验分析点云分辨率对点位精度及测距精度的影响;通过对某矿沉陷观测的点云数据按照不同的分辨率进行重采样并进行求参,得到不同分辨率下参数的变化情况,经对比分析,得到最佳的点云分辨率设置标准为300 mm/100 m。     

矿用三维激光扫描测量系统测量精度提升与应用

三维激光扫描仪是一款获取空间点云数据的测量设备,能够有效地获取被测物体三维空间形态,但是,目前面向矿山的三维激光扫描仪存在点云姿态获取困难、点云数据与采矿设计图纸复合精度差等问题。针对这些问题,在已成功研制的BLSS-PE矿用三维激光扫描测量系统的基础上,设计了双轴倾角传感器和准直激光系统等硬件,可快速准确地获取点云倾角、翻滚角等信息,保障了点云数据姿态始终与水平面平行,且能准确地与采矿平面图纸复合。为了验证点云数据精度提升效果,选择扫描点云数据进行验证,发现点云数据姿态能够得到有效纠正,同时点云数据与采矿设计图纸可高精度复合,达到提升测量精度的目的。     

基于三维激光扫描技术的煤矿井架变形分析

利用三维激光扫描技术进行建筑物的变形分析是变形监测发展的重要趋势之一。文中详细介绍了利用三维激光扫描技术进行煤矿井架沉降和变形分析的具体过程,介绍了数据提取与分析的具体方法和步骤,为未来煤矿井架的变形分析提供了理论依据。     

采空区三维激光扫描变形监测试验研究

在成功研制采空区三维激光扫描变形监测系统的基础上,为了验证该系统的量程、精度、变形监测效果,选择中矿金业阜山矿1661采空区作为工业试验场地进行试验。试验结果表明,该系统的测距量程达到83m,测量精度达到±2cm,对采空区变形监测效果良好,为采空区稳定性评价、提高采空区的变形监测效果提供新方法。     

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。     

三维激光扫描用于开采沉陷监测研究

三维激光扫描是一种新型测量技术,具有高效、实时、高密度等优点。将三维激光扫描用于开采沉陷监测,提出了获取下沉盆地的数据处理方法,并对其精度进行了讨论。通过实例应用,得到了沉陷区的下沉盆地DEM,直观全面地反映了开采沉陷盆地的形态。     

三维激光扫描与DInSAR联合监测矿区地表动态沉降方法

为解决SRTM DEM(分辨率30 m)与雷达影像分辨率不匹配降低了DInSAR地表形变监测精度的问题,研究了1种三维激光扫描与DInSAR联合监测矿区地表动态沉陷方法。该方法首先利用地面三维激光扫描点云数据构建高分辨率、高精度DEM,然后由低分辨率SRTM DEM内插补充数据缺失区域以获取整个研究区域DEM,最后将其与高分辨率SAR影像进行时序差分处理,获取矿区地表动态沉降监测数据。利用覆盖某矿5景3 m分辨率的TerraSAR-X影像进行了验证。结果表明:相比现有的SRTM DEM监测结果,该方法减小了DEM误差对形变结果的影响,实现了矿区大范围、高精度、动态的地表沉降监测,具有较好的应用价值。