66 subscribers

Лазерное сканирование в маркшейдерии. Часть 1.

175 full reads
215 story viewsUnique page visitors
175 read the story to the endThat's 81% of the total page views
1 minute — average reading time

Склад сыпучего материала. В левой части застывшая масса материла - некондиция.
Склад сыпучего материала. В левой части застывшая масса материла - некондиция.
Склад сыпучего материала. В левой части застывшая масса материла - некондиция.

Добрый День.

Сегодня я хотел бы посвятить статью такой теме, как использование технологии лазерного трехмерного сканирования в маркшейдерии. Это будет первая статья по данной тематике. В ней я опишу решение такой проблемы, как подсчет объема материала сложной геометрической формы.

Наши специалисты, в рамках пилот-проекта, для одного из наших заказчиков, столкнулись с такой задачей, как выполнение подсчета объема объекта сложной геометрической формы. В данном случае, они снимали склад сухого сыпучего материала. В результате ремонтных работ крыши склада, внутрь попала вода, часть материала, под ее воздействием, затвердела, превратившись в некий сталагмит.

Заказчику необходимо было быстро и как можно точнее подсчитать объем некондиции. Сложность в том, что до этого, специалисты заказчика использовали для подсчета объема обычные теодолиты. При подсчете объема правильных конусных форм (склад наполнялся насыпным способом), погрешность подсчета могла составить до 3%. Вычисление же объема данной формы, либо заняло бы слишком много времени (не менее 5-6 часов), либо имело бы слишком большую погрешность, близкую к измерениям "на глаз".

Облако точек объекта некондиции, полученное при помощи роботизированного тахеометра с функцией сканирования Leica MS60 1".
Облако точек объекта некондиции, полученное при помощи роботизированного тахеометра с функцией сканирования Leica MS60 1".
Облако точек объекта некондиции, полученное при помощи роботизированного тахеометра с функцией сканирования Leica MS60 1".

Наши специалисты, для решения данной задачи, использовали роботизированный тахеометр с функций сканирования Leica MS60. Данный прибор имеет небольшую, если сравнивать с современными наземными лазерными сканерами, скорость - 1000 точек в секунду. Тем не менее, этого вполне достаточно для данного вида работ.

Общее время сканирования всего склада (230Х45 метров) заняло меньше двух часов. Конкретно, на съемку только объекта некондиции понадобилось 30 минут. Съемка всего склада, выполнена современным наземным лазерным сканером, заняла бы порядка 20 минут. Но заказчикам был интересен именно роботизированный тахеометр, как более универсальный прибор.

После сканирования, облако точек было импортировано в ПО для обработки 3DReshaper. Сшивать облака с разных станций не понадобилось, так как в Leica MS60 облака сшиваются автоматически во время съемки, методом обратной засечки.

Построенная по облаку точек триангуляционная модель объекта некондиции. Снизу справа вычисленный объем. ПО 3DReshaper.
Построенная по облаку точек триангуляционная модель объекта некондиции. Снизу справа вычисленный объем. ПО 3DReshaper.
Построенная по облаку точек триангуляционная модель объекта некондиции. Снизу справа вычисленный объем. ПО 3DReshaper.

Выделение области с испорченным материалом и построение плотной триангуляционной поверхности по ней заняло не более 2 минут. Еще пара нажатий кнопок и программа автоматически показала нам результат расчета.

В последствии, данный объем материала был выгружен со склада и взвешен весами. Погрешность составила менее 1%. Достигнуть такую точность классическими приборами измерения практически невозможно, либо слишком трудозатратно по времени.

Общий вид склада, с объектом некондиции и специалистом, выполняющим съемку роботизированным тахеометром Leica MS60.
Общий вид склада, с объектом некондиции и специалистом, выполняющим съемку роботизированным тахеометром Leica MS60.
Общий вид склада, с объектом некондиции и специалистом, выполняющим съемку роботизированным тахеометром Leica MS60.
Больше информации по теме наземного лазерного сканирования, Вы можете найти на нашем сайте www.smartgeo63.ru