三维激光扫描仪在矿山用的应用

三维激光扫描仪在矿山用的应用

王亮

中国黄金集团内蒙古矿业有限公司内蒙古呼伦贝尔市021400

摘要：本文首先分析了三维激光扫描仪井下安全监测技术：CMS空区监测系统；三维激光扫描技术在井下安全监测中的发展趋势和展望，最后分析了三维激扫描技术在矿山测绘中的应用。

关键词：三维激光；扫描仪；矿山

三维激光扫描仪是能够经由发射激光可以实现扫描并且最终能够测定出三维的坐标的实体，以及加强相应的反应的强敌以及一定的仪器的功能性。此类型的的无接触式的主动测量系统能够实现相应的实景检测的技术，并且在测绘的领域之中实现整个GPS技术之后的一次技术革命。为了能够实现这些革命，需要在实践之中突破一些理论实现技术的创新突破。

一、三维激光扫描仪井下安全监测技术

尤其是在大部分的私人经营的矿区之中，没有经过较为正规的设计与管理，其中存在着大量的资料不全，甚至资料遗失的现象，这些本质的内容并无办法界定采矿的地区的地理位置和具体的矿区的界限。受到相应的地压合一定的爆破的震动的影响，其中影响到了很大的严重的变化，并且对相邻的采矿场造成了极大的影响。由此，对于矿井下的采矿的空间进行极其明确的勘查，并且实现矿区的采矿的形态和空间的形态的整理，对于矿区的安全治理以及矿区内的资源回收和回采有这重要的依据。并且这些依据能够为安全生产佐证。

集成多种高精尖的技术的高级的坐标的三维激光扫描仪，此类型的三位激光扫描仪，其中需要不断利用较为高速的各种测量方式，由此，实现相应的测量的仪器之中的高速极光的接触，其中涉及到了相关的测量方式，由此，在进行云的形式之中的激发的侧面的形象由此可以形成较为合理的三维数据管理方式。

（一）CMS空区监测系统

空区的监测系统，整个监测系统的构成是在全球各大的矿山之中广泛的应用和实践，由此，在整个的发达国家之中的地下的采矿场中，以及相应的监测手段都有着较大的丰富手段，够实现整个区域的发展和有效地测量与监测。

利用较新的方式，可以实现对雷电区域的其中周边的检查的发现，由此，利用高空之中对于周边进行合理的发现和整合，并且在操作人员中子洪需要进入到现场的场地由此，实现操作人员中场地的隔离和相应的检查，尤其是操作人员需要进入到现场中子洪，实现场地的安全以及利用CMS仪器为模块化组件，在整个系统之中简化安装的过程，并且将极光进行扫描到整个碳纤维支架之中，由此实现整个极光的扫描头的快速发展以及相应的整个区域的管理。经由CMS专用的数据处理软件QVOL处理经过转换的点云数据，生成空区的三维图形。利用3D网格形成一定的区域内的任意横截面的剖开，并且利用云数据实现以及任何的方式实现横截面的剖开。以此，利用云数据备份相应的各种文档形式的数据，产生文件的数据，最后整个文件的数据产生一定的距离感。利用整个文件的数据之中包含着相应的距离值，利用文章之中自带的转变脚本，实现通用的文档的转化，并且实现整个文档等软件的处理。

（二）三维激光扫描技术在井下安全监测中的发展趋势和展望

三维激光扫描仪在进行井下的矿山信息采集的过程之中，能够提供较为精确以及可靠的数据，这些数据具有着极强的可视化，并且能够将空区的体积、实区的边界以及相应的岩壁的管理等重量作出精密的计算，相应矿业发展之中的特点和发展得到了很大的加强，应用相关的可视化的书库，之间运用较多主管经验由此来实现相关的估算。伴随着矿山相关的信息的整理和发展，并且进行经验信息的估算情况。经历过矿山的相关的整个载体的发展，经历过整个岩石的经历和经验和以及载体，并且对整个岩石塌陷，并且对整个井下的地区，经由井下空白区域的视线，能够加强三维激光扫描仪的整个快速发展，并且在矿区的安全监测之中，三维扫描发挥着极强的作用。

二、三维激扫描技术在矿山测绘中的应用

在矿山的测绘之中可以利用三维模型进行整个矿区的地貌和地形的扫描。并且加强整个软件的数据的处理，使用适合的三维立体模型。建立之后的三维模型之中可以进行信息编辑，并且激光的扫描即是应该获取整个内容的完整。开始测绘的过程之中，需要进行前期的控制测量，准确控制测量的精度和布置设计。矿山首级平面控制网主要是利用静态全球定位系统定位法来收集国家四等以上三角点与E级以上GPS点，经过检查分析后才可以作为矿山首级平面控制点。在加密二级以上的矿山首级平面控制网点时可以使用快速静态或者是静态全球定位系统法进行。测量首级控制网点可以使用水准测量或者是三角高程测量方法进行。而测量矿山图根控制时可以使用导线测量方法和快速静态或者动态全球定位系统定位。

其中主要的过程主要是：1、调查矿山要素。就当前的整个前面的调查的情况以及相关的归属的问题，包括着矿区的土地的划分，以及相关的草图的绘制，其中整个包括矿山河矿山子区域实现草图的绘制，在当前宗地的草图的绘制贺划线之中，需要之间的界点之间，实现地质的划分。由此，需要严格规定要求其中相关的权属界面的纪录进行可以的确定。2.建立数据库。矿山信息系统主要是就计算机的技术能够设立相应的信息系统，其中包括着存储、统计、管理以及检索的数据管理，其中日常管理是能够将矿山的数据视线最好的管理和便捷应用。

实践之中，矿山主要就相关的部门实现一定的土地清理管理，并且伴随着人们的变化和大众的思想的转变，能够将涉及到的内容进行深化和相应的发展。自从我国改革开放以来，矿山测绘工作受到了极大的影响与重视，在进行三维扫描仪矿山测绘之中管理，主要是需要实践以下步骤：

前期准备：三维激光扫描技术之中应该进行高速测量的全部的系统的整理，其中包括着机身的大小，以及受到了整个的系统环境和非接触性质的测量与测绘，其中利用主动型的激光扫描原理完成。

扫描测量：设计站点其中的三维激光的来进行操作，并且在较短的时间内，实现相应的测量工作，达到良好的测量，并且在较为短时间内的构建完成。由此，在扫描仪的工作之后，由此，可以在显示屏之中进行数据的随时查看，由此，在显示屏之中确定理想云的不合适的区域，由此，可以适度调整扫描仪的准确程度。

处理数据：在测站点中拼接获取得到的三维点云数据，每个舰标的设置都不一样，三维激光扫描系统能够自动识别站标中的十字靶心。在矿山测绘中三维激光扫描技术与SSW车载移动测量系统都充分发挥了重要作用，在实践工作测量过程中有效的结合三维激光扫描技术与SSW车载移动测量系统可提升矿山测绘工作效率。

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