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Technical articles無(wú)人機助力煤堆體積測量
背景:傳統盤(pán)煤方式方測量難度高,低,人員投入大
盤(pán)點(diǎn)儲煤量是煤礦、火電廠(chǎng)、港口等企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中的重要環(huán)節,盤(pán)煤結果精準與否直接影響企業(yè)的成本核算與盈虧。傳統用的是人工測量的方式,由測量人員使用RTK對煤堆進(jìn)行采點(diǎn),或者采用全站儀手工測量煤堆。此類(lèi)盤(pán)煤方式投入人力、物力較多,測量誤差較大,終得出的數據不精準。
無(wú)人機優(yōu)勢:精度高,速度快,成本低,使用靈活
采用無(wú)人機搭載先進(jìn)激光雷達相機,進(jìn)行傾斜攝影,通過(guò)無(wú)人機實(shí)時(shí)相位差分技術(shù)(RTK)和三維激光雷達掃描技術(shù)??焖俨杉嫉匦涡畔?,輸出高質(zhì)量的原地面點(diǎn)云數據,通過(guò)對點(diǎn)云數據處理加工,重構實(shí)景點(diǎn)云三維模型,還原被測煤堆的形狀分布,計算出煤堆體積等,實(shí)現快速,精準盤(pán)煤,是一種用于露天煤場(chǎng)盤(pán)煤的新盤(pán)煤方式。
無(wú)人機盤(pán)煤前起飛(來(lái)源:圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò ),如有侵權請聯(lián)系刪除)
推薦解決方案組合:大疆經(jīng)緯 M300 RTK 無(wú)人機+ 禪思 L1激光雷達負載 +大疆智圖+點(diǎn)云后處理軟件
大疆經(jīng)緯 M300 RTK無(wú)人機
經(jīng)緯 M300 RTK 是現代航空系統與大疆行業(yè)級無(wú) 人機技術(shù)融合下的產(chǎn)品,擁有 55 分鐘長(cháng)續航、 機器智能及六向定位避障等諸多優(yōu)勢,支持 多款航測負載,已成為眾多測繪從業(yè)者的飛行設備選擇。
禪思 L1激光雷達負載
禪思 L1 是一款高集成、易用的行業(yè)激 光雷達負載。一體化集成 Livox 、高精度慣導、1 英 寸測繪相機和三軸云臺等模塊,搭配經(jīng)緯 M300 RTK 和大疆智圖,形成一體化解決方案。能夠多天候、率實(shí)時(shí)完成現場(chǎng)三維重建以及復雜場(chǎng)景的高精度三維重建。
經(jīng)緯 M300 RTK + 禪思 L1
大疆智圖
大疆智圖支持禪思 L1 點(diǎn)云數據處理,包含POS解算、點(diǎn)云與可見(jiàn)光數據融合、標準格式點(diǎn)云輸出、作業(yè)報告輸出,實(shí)現點(diǎn)云數據處理一鍵式操作。
點(diǎn)云后處理軟件 - LiDAR360 UAV
· 兼容多種設備和數據源
適配其他品牌激光雷達采集設備,數據格式除了LAS、LAZ、TXT外,還支持 LiData(*.LiData自定義點(diǎn)云格式)、ASCII(*.txt, *.asc, *.neu, *.xyz, *.pts, *.csv)、PLY、OFF、E57等格式,支持多種數據格式轉換。
· 海量數據顯示和全屬性渲染
可快速加載、處理高達TB 級的海量點(diǎn)云數據,支持大范圍、高密度UAV 數據處理。
· 一鍵數據處理
為多個(gè)行業(yè)提供一鍵自動(dòng)化流程,可快速、生產(chǎn)工業(yè)級數據產(chǎn)品。
· 編輯工具豐富
支持二三維一體化顯示和多源數據聯(lián)動(dòng)編輯,可對點(diǎn)云、模型、柵格、矢量數據進(jìn)行精細化編輯。
· 多行業(yè)應用服務(wù)
針對行業(yè)痛點(diǎn)提供多種分析、處理工具,實(shí)現工程測量、地形測繪、林業(yè)調查、礦業(yè)勘測、建筑建模、電力巡檢全生命周期服務(wù)。
堆體體積測量
技術(shù)流程
一.點(diǎn)云數據采集
提前規劃好飛行區域和飛行參數后,使用M300RTK搭載L1激光雷達鏡頭,傾斜攝影航測獲取測區的機載激光雷達點(diǎn)云數據。
L1激光雷達鏡頭:三維激光掃描技術(shù)
三維激光雷達掃描測量技術(shù)可快捷、直接、精準的獲取任何復雜現場(chǎng)環(huán)境及空間目標的三維立體信息,快速重構目標的三維模型及線(xiàn)、面、體、空間等各種數據,再現客觀(guān)事物的真實(shí)的形態(tài)特征,而且非接觸的數據獲取方式能在不觸及地表的情況下進(jìn)行數據采集。另外,配套的專(zhuān)業(yè)分析處理軟件為真實(shí)還原堆體和地貌形態(tài)提供了先進(jìn)的算法,方便開(kāi)展高精度的煤堆體積測量工作。
二.大疆智圖點(diǎn)云數據解算、預處理
大疆智圖軟件進(jìn)行 POS 解算、點(diǎn)云與可見(jiàn)光數據融合、還原生成煤堆的點(diǎn)云三維模型。
三.點(diǎn)云后處理軟件:點(diǎn)云數據分析,煤堆體積計算
在專(zhuān)業(yè)軟件中對點(diǎn)云數據進(jìn)行分析,對預處理后的點(diǎn)云進(jìn)行質(zhì)量密度檢查、去噪、地面點(diǎn)分類(lèi)、檢查點(diǎn)高程精度驗證。選去基準面,對煤堆進(jìn)行體積計算并出報告。
案例 一:某火電發(fā)電廠(chǎng)煤堆測量
案例概述
采用大疆M300 RTK搭載L1飛行2架次獲取了某火電發(fā)電廠(chǎng)的機載激光雷達點(diǎn)云數據,利用大疆智圖生成了包含兩個(gè)las文件的原始點(diǎn)云,該場(chǎng)景中包含大小高低不同的建筑物、作業(yè)中的大型機器、干煤棚等復雜的地物,使用第三方軟件完成了大面積盤(pán)煤工作。
合并后點(diǎn)云的透視圖
航測方案
經(jīng)緯 M300 RTK + 禪思LI+大疆智圖+第三方軟件進(jìn)行點(diǎn)云大面積盤(pán)煤工作。
方案優(yōu)勢
項目外業(yè)工花費 0.5 天,飛行架次 2 次,相比傳統測繪精度高、速度快、成本低、使用靈活。
數據處理后獲取的煤堆地面點(diǎn)圖
測量結果
終計算的煤堆體積為:255500.420 立方米,如圖所示:
0755-83341116