礦睛(MINEi)三維激光測(cè)量系統(tǒng)在現(xiàn)代礦山中的應(yīng)用

1、三維激光掃描技術(shù)是近些年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)。三維激光掃描采用非接觸式三維激光測(cè)量方式，在復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)和空間對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行快速掃描測(cè) 量直接獲得激光點(diǎn)所接觸的物體表秒的水平方向、天頂距、斜距和反射強(qiáng)度。激 光測(cè)量技術(shù)的出現(xiàn)使得很多不能測(cè)量的領(lǐng)域成為可能，促進(jìn)了測(cè)量的發(fā)展。有人稱三維激光掃描技術(shù)是繼GPSi術(shù)以來(lái)在測(cè)繪領(lǐng)域的又一革命。三維激光測(cè)量廣泛適用于礦山。如地下礦山需要測(cè)量的空區(qū)、 巷道硐室、井 筒等區(qū)域，露天礦山需要測(cè)量的地形測(cè)量、采剝工程驗(yàn)收測(cè)量、邊坡測(cè)量、排土 場(chǎng)測(cè)量、礦堆測(cè)量等，都可以應(yīng)用三維激光測(cè)量技術(shù)。相比傳統(tǒng)測(cè)量，三維激光測(cè)量具有不少優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)地質(zhì)測(cè)量的一些缺點(diǎn)。一是精度

2、差，采礦活動(dòng)所形成的巖石面是凸凹不 平的，坑道錯(cuò)綜復(fù)雜，有的區(qū)域測(cè)量人員無(wú)法到達(dá)，這一系列的因素都制約著傳 統(tǒng)測(cè)量的精度。二是測(cè)量速度慢。傳統(tǒng)地質(zhì)測(cè)量需要測(cè)量小組內(nèi)人員進(jìn)行分工合作完成準(zhǔn)備 工作、外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作。而礦山的儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)管理具有時(shí)效性，這就需要礦山投入 更多的人力物力來(lái)進(jìn)行測(cè)量工作。三是存在安全隱患。礦山的地質(zhì)情況錯(cuò)綜復(fù)雜，礦巖的穩(wěn)固性難以保證，測(cè) 量人員往往需要承擔(dān)一定的風(fēng)險(xiǎn)。有的危險(xiǎn)區(qū)域更是無(wú)法讓測(cè)量人員進(jìn)入完成測(cè) 量工作。這就需要更好的測(cè)量手段來(lái)保證測(cè)量人員的安全。四是沒(méi)有直觀的影像資料。傳統(tǒng)地質(zhì)測(cè)量只提供了數(shù)據(jù)，以及由此繪制的二 維圖紙，乏直觀的三維影像資料，無(wú)法形象具體的了解

3、礦山的實(shí)際開采情況。三維激光測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用可以有效避免傳統(tǒng)地質(zhì)測(cè)量技術(shù)中的缺點(diǎn)。下面介紹一下MINEi三維激光測(cè)量系統(tǒng)。礦睛(MINEi)三維激光測(cè)量系統(tǒng)是加拿大 GeoSight公司研制生產(chǎn)的集成式 地下空區(qū)三維激光測(cè)量系統(tǒng)。公司主要研發(fā)人員在三維測(cè)量領(lǐng)域具有20多年的 專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，在充分了解與掌握礦山用戶的需求的基礎(chǔ)上，所研制出的礦睛三維激光測(cè)量系統(tǒng)具有專業(yè)化的水平與實(shí)用化的功能。一、礦睛系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)在礦山測(cè)量方面，礦睛有著巨大的優(yōu)勢(shì)。具體表現(xiàn)在下面幾個(gè)方面。(1操作簡(jiǎn)單，僅需少許培訓(xùn)，即可單人操作，提高生產(chǎn)效率；(2) 快捷高效，平均用時(shí)7分鐘，即可完成一次測(cè)量；(3) 測(cè)量精確，高效的

4、激光掃描，距離誤差不大于2cm數(shù)據(jù)精確可靠；(4) 應(yīng)用范圍廣，從大型露天礦山到地下坑道和采場(chǎng)， 乃至地形地表三維成 圖等均可使用；二、礦睛系統(tǒng)的產(chǎn)品組成產(chǎn)品分為硬件，軟件兩部分。硬件部分分為激光掃描儀、三腳架、延長(zhǎng)桿、雙輪車等部分，進(jìn)行深井測(cè)量時(shí)，另有深井測(cè)量輔助設(shè)備：攝像控制器、升降控制開關(guān)、動(dòng)力系統(tǒng)(電 池、電機(jī)、充電器)、圖像顯示觸摸屏。軟件部分分為與硬件設(shè)備連接、進(jìn)行設(shè)備操作、數(shù)據(jù)獲取與存儲(chǔ)等功能 的MINEi Control專業(yè)軟件和用于數(shù)據(jù)后期處理、建模、算量等用途的 GeoMagic通用軟件。延長(zhǎng)桿輪車系統(tǒng)三腳架深井輔助設(shè)備、礦睛系統(tǒng)的應(yīng)用范圍(1) 回采空區(qū)測(cè)量；(2) 巷道

5、、硐室測(cè)量；(3) 計(jì)算米場(chǎng)體積；(4) 礦堆體積測(cè)量；(5) 溜井測(cè)量，借助配套輔助設(shè)施能測(cè) 1500米的溜井；(6) 溶洞，懸崖測(cè)量；(7) 可以做數(shù)字化礦山，快速建模任意切割剖面圖；(8) 查看中深孔的爆破效果以及爆破孔的設(shè)計(jì)；(9) 查看采場(chǎng)等與上一分層的接頂情況，查看垮塌，回填區(qū)的倒渣點(diǎn)；(10) 制定降低貧化的方案;(11 )采場(chǎng)測(cè)量，準(zhǔn)確了解礦巖界限;(12)監(jiān)督井下施工質(zhì)量等；四、產(chǎn)品參數(shù)硬件參數(shù)激光等級(jí)：1級(jí)人眼安全激光測(cè)量距離：500米掃描范圍：360 ° X 310 °距離分辨率：1mm測(cè)角精度：±1°數(shù)據(jù)傳輸:有線或者無(wú)線均可測(cè)距精度：土 2cm輸入格式：ASCII掃描速度：250點(diǎn)/秒操作系統(tǒng):XP/vista/win7掃描時(shí)間：7分鐘數(shù)據(jù)輸出文件格式：DXF XYZ坐標(biāo)掃描速度：55800 pt/s電腦：xplor平板電腦，型號(hào)ix104c4電源：21VDC電源重量：7.2kg尺寸:15.2cm * 72cm工作環(huán)境范圍抗水、防塵等級(jí)：IP67工作溫度：-30 ° C+60° C數(shù)字礦山概念的提出催化了礦山生產(chǎn)、 管理的整體現(xiàn)代化。在這個(gè)現(xiàn)代化的 發(fā)展浪潮中，信息數(shù)字化、生產(chǎn)過(guò)程虛擬化程度越來(lái)越高。地質(zhì)測(cè)量工作作為礦 山生產(chǎn)活動(dòng)中的重要一環(huán)，三維激光測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用正是其數(shù)字化的重要表征