天宝三维激光扫描技术在煤堆体积测量上的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用矿山测绘是矿山生产和地质勘探的重要手段之一，它对于探测矿藏、设计开采方案和保障人员安全具有重要意义。
近年来，随着科学技术的发展，矿山测绘中三维激光扫描技术逐渐得到应用，成为现代矿山测绘的重要工具之一。
本文将重点介绍三维激光扫描技术在矿山测绘中的应用。
三维激光扫描技术是一种利用激光探测器对目标物体进行非接触式测量的技术。
该技术利用激光束在空间中进行扫描，测量目标物体表面的位置坐标和形状信息，并将其转换为数字化的三维模型。
激光束的反射和散射特性能有效探测出目标物体表面的细微细节，得到高精度的三维模型，从而实现对于目标物体的快速准确测量。
1. 地质构造的识别和分析在矿山测绘中，地质构造是矿山工程设计和开采方案决策的重要依据。
三维激光扫描技术能够快速准确获取矿区的地形和地貌信息，识别出地质构造发育的区域和位置，并对构造类型、分布特征等进行分析，为矿区地质勘探和开采提供数据支持。
2. 矿井巷道的测量和设计矿井巷道是矿山开采的主体部分，矿井巷道的布局和设计直接影响矿山开采的效果和安全生产。
传统的矿井巷道测量方法需要人工进行大量的工作，效率低且误差较大。
三维激光扫描技术通过对矿井巷道进行快速准确的测量，能够获取矿井巷道的几何形态、尺寸和位置信息，为矿山开采设计提供数据支持。
3. 矿山安全监测和风险评估矿山安全生产是极为重要的，三维激光扫描技术可以利用激光扫描仪对矿山进行点云数据采集，并通过三维数据分析，能够发现地质构造和地表变形等安全隐患，对于矿山安全监测和风险评估具有重要的作用。
4. 矿山环境管理矿山环境管理是矿山可持续发展的重要内容之一，矿山周边环境的污染和破坏会直接影响矿山的生产和形象。
利用三维激光扫描技术可获取矿区的全貌信息，包括矿山周围的环境特征、植被覆盖程度、建筑物和设施布局等，为矿山环境管理提供数据支持。
三、总结三维激光扫描技术是一种高效、快速和精准的矿山测绘技术，其应用范围广泛，能够为矿山勘探、开采、设计、安全监测和环境管理等方面提供大量数据支持。
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用近年来，随着矿业行业的快速发展，矿山测绘技术也得到了很大的提高。
而三维激光扫描技术在矿山测绘中的应用更是让全行业都惊叹不已。
三维激光扫描技术是一种基于光学原理的高精度三维测量技术，它能够快速获取矿山中各个角落的精细数据，包括地面的地貌、矿洞的内部构造、岩层的纹理等。
并且，它还能够输出高精度的数字化三维模型，使得人们可以更直观地看到矿山的情况，有利于矿山管理和优化，提高工作效率和安全性。
一、矿山地质数据的快速获取矿山地质是决定矿山开采可行性和效益的重要因素。
三维激光扫描技术能够在几小时之内完成对整个矿山的快速扫描，从而获取全面而准确的地质数据，包括矿床结构、覆盖层、地下水等信息，这些数据对于矿山管理和规划决策非常重要。
二、矿山开采过程的可视化模拟三维激光扫描技术可以获取高精度的矿山三维模型，这些模型可以被用于开采过程的可视化模拟。
通过模拟，可以更生动地展示矿山开采的全过程，并且可以预测矿山开采过程中可能会遇到的问题，并及时采取措施解决。
三、矿山安全管理的实时监控三维激光扫描技术可以通过激光雷达等设备对矿山的实时监控，从而及时发现可能存在的安全隐患。
例如，矿山中可能存在崩坡、岩体滑移等危险，这些风险可以通过三维扫描技术实时监控，及时发现并尽快采取措施，保障工人的安全。
四、矿山管理的数字化升级三维激光扫描技术可以将矿山的数据数字化，使得矿山管理更变得更加精准和便捷。
例如，可以通过数字化模型对矿山进行规划和优化，优化矿山开采的效率和效益。
此外，三维激光扫描技术的数字化应用还可以改变传统的矿产勘探方式，使矿产勘探过程更加迅速、准确，节省勘探成本。
总之，三维激光扫描技术在矿山测绘中的应用对于提高矿山管理的效率、安全和利用效益，都具有非常重要的作用，是必不可少的测绘技术之一。
三维激光扫描测体积技术及其应用进展
三维激光扫描测体积技术及其应用进展摘要：随着现代化发展水平的不断提高，我国的测绘技术也得到一定程度的发展。
三维激光扫描技术作为重要的测绘技术，在各项测绘工作中起着重要作用。
相较于传统测绘技术其技术优势明显，具有测量面积大、自动化水平强、精确度高等特点。
且随着现代科学技术的不断发展，三维激光技术也在不断创新优化，本文主要针对目前我国三维激光扫描技术的具体应用展开分析，并进一步探讨该技术的主要发展趋势。
关键词：三维激光扫描技术；测绘应用；发展趋势三维激光扫描技术一种先进测绘技术，极大提升了测绘工作中三维数据信息的收集的准确性。
三维激光扫描技术是通过激光进行测距，获取空间的三维坐标数据信息，通过对被测量物体的快速扫描，获取准确扫描数据，进而提升三维建模效果。
目前三维激光扫描技术在测绘工作中应用广泛，三维激光扫描技术已经成为GPS之后重要的测绘技术，能够明升提高检测效率，在同等条件下具有明显的技术优势。
但总体来看，目前三维激光扫描技术作为新的测绘技术，仍有较大发展空间，该技术的发展对于促进我国的经济发展具有重要的推动作用，因此对三维激光扫描技术的进一步研究具有重要的实践意义。
一、三维激光扫描技术概述（一）三维激光扫描技术的工作原理三维激光扫描技术主要是利用扫描仪中的激光管发出的红外线激光束对被测对象进行扫描，同时根据相关设备取得激光反射的时间差，测算出激光与被测物体间的距离。
再通过专业编码器测量镜头的旋转角、水平旋转角，以获取采样点的空间坐标信息，从而获得被测对象的准确采样数据集合，也就是点云[1]。
由点云所形成的实际影像与扫描影像之间存在明显的矢量差异，具有可测量性。
（二）三维激光扫描技术的独特优势三维激光扫描技术相比于其他测绘技术具有明显的技术优势，其主要技术特点表现为以下几方面：1.三维激光扫描技术可实现远距离测绘。
2.在实际测绘工作中，三维激光扫描技术不需要借助发射棱镜，可以实现无接触测量。
3.三维激光扫描技术的采样效率高、准确性强。
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用随着科技的快速发展，矿山测绘技术也在不断更新升级。
其中，三维激光扫描技术被越来越广泛地应用于矿山的测绘工作中。
这种技术通过高性能的激光扫描仪，快速地获取大量的高精度三维数据，可以帮助矿山进行更加全面、精确的地貌测量和矿藏调查，有很多独特的优势和特点，如下所述。
一、数据的高精度性三维激光扫描技术以激光束的反弹时间和强度来感受和记录对象表面的信息，凭借着高性能的硬件设备和专用软件的支持，能够以毫米级的精度对矿山进行立体扫描，从而获取高质量的原始数据。
这些数据可以反映出矿山的地貌、岩层结构、矿体形态、矿脉走向等多方面的信息，是后续分析和决策的可靠依据。
二、数据的全面性相比传统的矿区测量方法，三维激光扫描技术能够快速、完整地获取矿山三维数据，并能在短时间内完成最全面的地貌测量和矿藏调查。
同时，该技术除了可以直接获取地表的三维信息，还能够通过不同角度和方向的扫描，获取矿山内部的结构和地质信息，大大增加了数据的完整性和多样性。
在矿区的大面积地貌测量和矿藏调查中，三维激光扫描技术可以极大地提高工作的效率。
采用该技术，能够本地化获取大量数据且精度高，无需进行复杂的前期检测和数据预处理，极大地节约了时间和人力成本。
同时，凭借着数据的高质量和多样性，各类决策者和行业专家也可以迅速地获取所需要的信息，做出更快、更准确的决策。
四、数据的灵活性和可视化三维激光扫描技术采集的数据能够灵活地储存和使用，并可通过可视化技术生成真实感良好的三维模型，现场人员和决策者可以通过电脑和移动设备就能够方便快捷地浏览、分析和展示相关信息。
比如，对于矿场的规划设计、工程施工、安全预警等工作，三维模型可以模拟出真实的场景，以提前解决潜在的安全隐患和工程问题。
总之，三维激光扫描技术在矿山测绘中已经成为非常重要的工具，其高精度、全面性、高效率性和灵活可视化的特点，帮助矿山快速获取大量为数据，提升决策效率，推进科技创新，也为矿山资源的开发和利用做出了重要的贡献。
三维激光扫描仪在煤矿安全生产中的应用综述
传统测量技术单点测量 、 速 度慢 ， 对测 量环境 要求 高等缺点 ； 采用 激光 扫描方式快 速获取高精 度 的 三维点 云数 据 ， 受环境 和时间的影响 相对较小 。在煤矿 安全生 产领 域 ， 三 维激光 扫描仪 已经被 广
泛应用 于三维建模 、 变形监测和空 间结构 测量 、 计算等 ， 其测量 速度快 、 精度 高、 操作 简单等优势 使
41数字煤矿定义数字煤矿就是以煤矿机电及一体化技术计算机技术3s技术现代企业管理制度等先进技术为基础以网络技术为纽带以安全高效可持续生产为目标实现多源煤矿信息的采集输入存储检索查询与专业空间分析并实现多源信息的多方式输出实时分析处理与决策煤矿安全事故调度指挥等414
第 ９卷 第 ２期 ２ ０ １ ３年 ２月
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如何使用激光扫描仪进行煤矿和矿石储量测量和评估
如何使用激光扫描仪进行煤矿和矿石储量测量和评估煤矿和矿石储量的测量和评估是矿业开发中非常重要的工作，准确的储量数据可以为矿山规划和资源管理提供可靠的依据。
而激光扫描仪作为一种先进的测量设备，具有高精度、高效率、非接触等特点，被广泛应用于煤矿和矿石储量测量和评估的工作中。
激光扫描仪利用激光束在矿山空间中快速扫描，通过对激光脉冲的回波信号进行处理，可以获取到点云数据。
这些点云数据可以构建出三维模型，提供了丰富的信息，包括地质构造、矿层走向、矿石厚度等。
基于这些信息，可以进行煤矿和矿石储量的测量和评估。
首先，激光扫描仪可以用于测量矿床的空间结构。
通过给定的扫描路径和参数设置，激光扫描仪可以在矿山中进行快速扫描，获取到大量的点云数据。
这些点云数据可以反映出矿床的空间分布情况，包括矿层的分布、矿体的形态以及矿石的储量分布情况。
通过对点云数据的处理与分析，可以建立起准确的三维模型，提供了矿山地质结构的可视化信息。
其次，激光扫描仪可以用于测量矿石厚度。
在矿山开采过程中，了解矿层的厚度对于合理地进行开采和资源管理至关重要。
传统的测量方法需要人工进入矿山进行测量，不仅效率低下，而且具有安全风险。
而利用激光扫描仪进行测量，则可以实现非接触式的测量，不仅提高了工作效率，而且能够保证工作人员的安全。
激光扫描仪可以通过扫描矿区表面和底面，利用点云数据进行分析，准确地计算出矿石的厚度，为后续的资源开采和管理提供重要的信息。
此外，激光扫描仪还可以用于评估煤矿和矿石的储量。
在矿山规划和资源管理中，准确地评估煤矿和矿石的储量是非常重要的。
激光扫描仪可以提供准确的矿层厚度和矿体体积数据，结合矿石的密度信息，可以计算出煤矿和矿石的储量。
这些数据可以帮助矿山进行合理的规划和管理，提高资源的利用率和经济效益。
需要注意的是，使用激光扫描仪进行煤矿和矿石储量测量和评估时，需要注意数据的准确性和可靠性。
首先，扫描仪的参数设置和扫描路径需要合理，确保覆盖整个矿区且任何地方不会漏测。
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用三维激光扫描技术是通过激光器发射激光束并接收反射回来的光线，然后计算光线照射到物体表面的时间和空间信息，利用三角测量原理计算出物体表面各点坐标形成三维模型。
该技术具有高精度、高速度、非接触式等优点，可快速获取矿山地质体表面的三维信息。
1、提高矿山地质体模型精度矿山地质体的精确模型对于开采方案的制定和实施具有非常重要的意义。
传统的地质体模型建立方法常常需要进行地面探测、钻探等破坏性操作，而三维激光扫描技术可以在不破坏地质体的情况下实现精确的三维模型建立，大大提高了模型的精度和准确性。
2、实现矿山地质体三维可视化矿山地质体三维可视化是直观、形象地展现地质体形态的方法，有助于矿山工作者深入理解矿山地质体的空间特征，为采矿方案的制定和实施提供指导。
三维激光扫描技术的高精度、高速度和三维扫描能力，可实现矿山地质体三维可视化，使地质体的形态、构造、变化等信息一览无余。
3、辅助矿山开采方案的制定矿山开采方案的制定涉及多个方面的因素，其中地质体的空间布局和形态是最为关键的因素之一。
三维激光扫描技术可以快速获取地质体的三维模型，并可在模型上进行刨削、拼接等处理，生成矿山的三维模型，有助于矿山工作者辅助制定开采方案，优化开采效果。
4、提高矿山安全管理水平矿山安全管理是矿山开采的重要保障。
三维激光扫描技术可以获取地质体表面的三维信息，进而分析地质体的形态、构造、变化等，识别矿山的危险点和安全隐患。
通过对矿山进行三维扫描，可以更好地评估矿山的安全状况，及时预警矿山安全风险，保障矿工的生命安全。
5、为矿山环保工作提供数据支撑矿山开采过程中会产生大量的尾矿和废弃物，对环境构成巨大压力。
三维激光扫描技术可以快速获取矿山地表形态和矿区废弃物分布等信息，为进行矿山环保治理提供数据支撑和技术保障。
三、结论综上所述，三维激光扫描技术在矿山测绘中应用广泛，具有高精度、高效率、安全无破坏等特点。
它可以实现矿山地质体的快速、精确、非接触式的三维扫描和建模，为矿山开采提供坚实的技术支撑。
浅谈煤矿测量中测绘新技术的应用
浅谈煤矿测量中测绘新技术的应用煤矿测量是煤矿开采中不可缺少的一项工作，它是为了确保煤矿开采的安全和有效性而进行的一项工作，也是煤矿工作者保证工作质量、提高工作效率的重要手段。
近年来，随着测量技术的不断更新与发展，越来越多的测绘新技术被应用到煤矿测量中，使煤矿测量工作更加精细化、高效化和精确化，促进了煤矿生产的稳定和可持续发展。
1、三维激光扫描技术三维激光扫描技术是一种高效的测绘新技术，该技术利用激光扫描仪快速地对煤矿区域进行三维数字化采集，获取地形地貌等信息。
通过三维激光扫描技术，可以快速、准确地获取采区、隧道等地下工程区域的不规则形状，并生成高精度的数字地图、数字模型和数字化的三维地形图，优化了煤矿测绘的工作流程和工作效果。
2、GPS技术GPS技术是一种常用的定位技术，采用GPS技术可以快速、准确地获取煤矿地面和地下采区的位置信息，实现煤矿空间数据的精确测量和三维建模排查。
同时，GPS技术还可以实现海拔高度测量、地心坐标转换等功能，为煤矿工作提供了更为精确的测量数据，提高了工作效率和工作质量。
3、遥感技术遥感技术是一种对地面影像进行分析处理的技术，在煤矿测量中广泛应用于煤矿地物检测、煤矿区役所的地理信息系统等研究。
遥感技术可以通过卫星影像、航空影像等途径获取到煤矿地貌和地物变化的全局信息，并对其进行分析加工处理，进而得出更为精确的煤矿区域测量数据和分布信息，为煤矿测绘与设计提供了更为科学的技术支持。
二、测绘新技术应用的优势1、精度更高测绘新技术的应用，能够更为精确地获取煤矿地下采区和地面地形的信息，从而大大提高测绘精度。
2、工作效率更高测绘新技术能够更加快捷地完成地下采区的测量工作，也可以更快速地处理数据信息，因此工作效率和效益都更加显著。
3、工作安全性更高测绘新技术能够提高煤矿工作的安全性和可靠性，减少了人力施工过程中的风险，同时也避免了重复劳动的浪费。
三、结语总之，测绘新技术的应用，为煤矿测量提供了更高效、更精确、更安全的方向，让测绘工作者在煤矿地下采区测图、设计及实施等方面更加得心应手，更好地支持了煤矿生产的可持续发展。
三维激光扫描技术在煤矿中的应用
三维激光扫描技术在煤矿中的应用1超欠挖测定煤矿矿床在开采过程中，受施工环境、爆破工艺等原因影响，往往会造成采矿区周边的超欠挖、顶板垮塌等问题，对矿场安全形成严重威胁。
如何准确地测定采场超欠挖量，就成为了各煤矿开采、生产过程中必须解决的问题。
传统的超欠挖测定方法是利用经纬仪、全站仪等测量仪器，每隔5－10m进行测量，绘制出断面图，进而计算超欠挖量。
这种方法不但费时费工，而且只能获得局部的精确值，不能很好的反映出整个采场的整体超欠挖情况。
三维激光扫描仪的出现，为煤矿超欠挖的计算提供了一种全新的技术手段，罗周全等人提出了完整的基于三维激光扫描仪的采场超欠挖量计算分析方法［3－5］。
实测结果表面，该方法能准确的测定出采场的超挖量、欠挖量，达到了较好的效果。
原理描述使用三维激光扫描仪探测采空区，获取采空区三维数据模型，将其与采场设计单元三维模型复合，根据复合单元模型，利用专业点云处理软件计算超挖量，设周边超挖体积为Z，回采设计单元体积为N，顶板废石体积为I，探测空区体积为T，单位均为m3，则欠挖体积W可用以下式计算:W=N+I+ZIT(1)方法可行性分析实践证明，利用三维激光扫描仪和专业三维建模软件，可以建立矿山三维模型，准确获取所需采空区的空间信息。
基于此，精确测定采场的超欠挖量成为可能，同时，采场详细空间信息的掌握，使得回采设计、施工管理变得更为安全、可靠。
相较于传统测定方法，三维激光扫描仪获取采空区空间信息的速度更快，减少井下扫描作业时间，保证测量人员的安全;信息量更丰富，使得空间模型更精确，超欠挖体积计算更准确;专业三维建模软件的使用，让工程师能轻松获取整个采空区的全局信息，进而能做出更准确的判断。
这些优点使得三维激光扫描仪在煤矿超欠挖测定中有着较大的应用价值。
在大中型井下煤矿，特别是地质情况较为负杂的煤矿中的使用能增加煤矿生产的安全系数，有着较为广阔的应用前景。
但是，目前还没有一款三维激光扫描仪产品取得了国家的煤安认证，这限制了其在煤矿实际生产中的推广应用。
基于三维激光扫描技术爆堆体积测量与计算
描仪技术应用在爆堆体积计算中［1］，相对于传统 方法，更快速、高效、操作简单。爆堆体积的计算 精度与矿山资源回收密切相关，间接影响矿山采收 率、矿石回收率和综合利用率，影响矿山的可持续 发展。
2 爆堆体积量算原理
爆堆体积测量计算的目标求取一定范围内矿石 的体积差，而其关键在于爆前现状和爆后爆堆地形
Keywords: 3D laser scanning; point cloud pretreatment; DEM; three-dimensional model; explosion
1 引言
在金属矿山的开采中，受开采设备，爆破技术 以及现场工作人员等不确定因素的影响，容易造成 爆堆周边欠挖，导致大量的矿石丢失，极大影响矿 山的经济效益和开采寿命。因此，在矿山开采中爆 堆体积验收测量与计算是一项重要的日常工作。传 统的测量技术对爆堆体积测算精度较低，会影响矿 石的回收率，随着三维激光扫描技术的快速发展， 逐步成为空间数据获取的技术手段，将三维激光扫
Total 158 No. 4 2019
COPPER ENGINEERING
总第 158 期 2019 年第 4 期
基于三维激光扫描技术爆堆体积测量与计算
刘士彪1, 王玉良2, 罗 洵2, 程浩杰2
（1.江西理工大学 建筑与测绘工程学院，江西 赣州 341000；2.江西铜业集团有限公司 德兴铜矿，江西 上饶 334000）
测绘技术在煤炭开采中的应用
测绘技术在煤炭开采中的应用随着现代科技的不断发展，测绘技术在各个领域扮演着越来越重要的角色。
在煤炭开采行业，测绘技术也得到了广泛的应用。
本文将探讨测绘技术在煤炭开采中的应用，并详细介绍三个主要方面的应用：地理信息系统（GIS）、激光扫描技术和遥感技术。
一、地理信息系统（GIS）在煤炭开采中的应用地理信息系统（GIS）是一种将地理空间数据与属性数据相结合，进行存储、管理、分析和展示的技术系统。
在煤炭开采中，GIS可以用于确定矿区的几何形状和边界，建立地理数据库，管理煤矿的各种信息。
首先，GIS可以帮助矿区管理人员确定矿区的几何形状和边界。
通过使用GIS 软件，可以对矿区进行数字化处理，实现对矿区地理信息的可视化展示，从而更好地进行规划和管理。
其次，GIS可以建立煤矿的地理数据库。
通过对煤矿地理信息的收集、整理和存储，可以方便地进行各种统计分析和查询，为煤炭开采的决策提供科学依据。
最后，GIS可以管理煤矿的各种信息，如煤层、采掘工艺、地质构造等。
通过对这些信息进行集中管理，可以更好地进行可视化展示和分析，提高煤炭开采效率和安全性。
二、激光扫描技术在煤炭开采中的应用激光扫描技术是一种利用激光器发射的激光束对地面或物体进行扫描和测量的技术。
在煤炭开采中，激光扫描技术可以用来进行矿山地质信息的获取、巷道监测和体积测算。
首先，激光扫描技术可以用来获取矿山地质信息。
通过使用激光扫描仪对矿山进行扫描，可以获取地质构造、矿床分布等信息，为煤炭开采提供科学依据。
其次，激光扫描技术可以用于巷道监测。
在煤矿巷道的施工和维护过程中，激光扫描技术可以对巷道进行实时监测，及时发现巷道变形和破坏等安全隐患，为矿工的安全工作提供保障。
最后，激光扫描技术可以对煤炭储量进行体积测算。
通过对煤山进行激光扫描，可以获取煤山的三维点云数据，通过对点云数据进行处理，可以准确计算出煤山的体积，为煤炭采购和销售提供依据。
三、遥感技术在煤炭开采中的应用遥感技术是利用遥感卫星、航空器等对地球表面进行观测和测量的技术。
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用矿山测绘是矿山生产和经营的重要工作之一，它主要用于确定矿区的空间范围和地质构造、储量计算、选矿后的地质环境及生态环境状况等重要工作。
近年来，随着三维激光扫描技术的发展，它已经成为矿山测绘中的重要手段之一。
三维激光扫描技术是通过激光发射器向目标物体发射成束的激光，在目标物体表面形成一个点云数据集，再通过后期处理和建模等技术，形成具有三维空间信息的数字模型。
这种技术具有快速、精确、全面等优点，被广泛应用于矿山测绘中。
下面将详细介绍三维激光扫描技术在矿山测绘中的应用。
一、平面图制图矿山一般都有很多同样高度的平台和道路，这些平台和道路的平面位置信息是矿山测绘的主要内容之一。
传统的测量方法需要花费大量的人力和物力，并且精度难以保证。
而三维激光扫描技术可以快速、准确地获取每个平台和道路的起伏和坡度信息，形成数字化的三维模型和平面图。
这些平面图可以用于路径规划、机械操作、矿区布局等方面，提高生产效率和安全性。
二、地质构造分析地质构造是矿山内部的重要组成部分，对于矿山的开发和管理具有重要意义。
三维激光扫描可以快速获取地质构造的立体信息，如脉状体、断层、矿体边界等，帮助更加准确地进行储量计算和资源开采计划制定。
同时，三维建模技术还可以形成地质体量仿真模型，通过计算机模拟地质构造的变化，预测出矿体在未来的分布和规模，为决策提供准确的科学依据。
三、安全评估和监测三维激光扫描技术可以快速、全面地收集矿山内部各种设施和构造的信息。
这些信息可以用于对矿山安全状况进行评估，及时发现存在的安全风险，制定安全生产方案。
同时，三维激光扫描还可以对岩体稳定性进行监测，预测潜在的岩体灾害，以便于及时采取措施，保障矿工的生命安全。
总之，三维激光扫描技术在矿山测绘中的应用不断增加，已经成为矿山测绘的重要手段之一。
随着科技的不断发展，相信这种技术将会在矿山测绘领域得到更广泛的应用和推广。
三维激光扫描技术在煤矿测量中的应用研究
三维激光扫描技术在煤矿测量中的应用研究摘要：随着我国经济的快速发展,对能源的需求量日益增大,煤炭资源作为主要的能源扮演着越来越重要的角色。
精准的煤炭资源储量测量,对提高煤炭生产效率,保障能源供应具有重要意义。
传统的煤炿测量技术效率低下,无法满足现代化煤矿的测量需求。
三维激光扫描技术为快速精准地进行煤矿测量提供了新的手段。
研究三维激光扫描技术在煤矿测量中的应用,对推进煤矿测量技术进步具有重要的现实意义。
关键词：三维激光扫描；煤矿测量；应用研究引言三维激光扫描技术是一种快速、精确获取目标三维空间信息的技术。
其工作原理是:激光扫描仪发射激光脉冲到目标物体表面,接受反射回来的脉冲信号,通过测量脉冲飞行时间计算距离,再结合机器的位置和姿态角度信息,最终获得目标物体点云数据。
三维激光扫描具有测量速度快、精度高、全面等优点。
目前煤矿的测量工作主要采用巷道测量和三角测量等传统手工测量方法。
这些方法耗时长、精度难以保证,无法满足现代化高效煤矿的测量需求。
同时,随着煤矿井下采掘的不断深入,地质条件越来越复杂,对测量技术提出了更高要求。
急需采用先进的测量技术来改进现有的煤矿测量水平。
一、三维激光扫描技术在煤矿测量中的应用1.1地表三维激光扫描在开采范围测量中的应用地表三维激光扫描技术应用在露天煤矿开采范围的测量中,可以发挥独特的优势。
这种技术使用地面扫描仪,通过高密度的扫描获取矿区地形地貌详细的三维点云数据。
扫描覆盖整个露天煤矿区,不受场地条件限制,可以获取复杂地形环境下的高精度数据。
与传统的三角测量相比,三维激光扫描无需布设复杂的控制网络,操作简单高效。
获得的高密度点云经过处理,可以提取出数字高程模型、矿体边界线、完成的开采面积和体积等关键数据,为科学合理规划开采提供依据。
这种非接触式的测量方式,解决了传统测量易受自然环境影响的问题,提高了测量的可靠性。
总之,三维激光扫描技术为开采范围测量提供了高效、精确、可靠的新手段,是实现露天煤矿智能化测绘的最佳选择。
矿产地质测量中三维激光扫描技术的应用
矿产地质测量中三维激光扫描技术的应用摘要：随着科学技术的不断发展，三维激光扫描技术的应用也愈发广泛，在测量过程中应用该技术能够对被测物体进行快速扫描，然后为相关工作人员提供精准度极高的点云扫描数据。
在矿山地质测量过程中，三维激光扫描技术能够对边坡安全进行监测、对基础地质进行测绘、研究地质的露头，并了解地质的接缝情况。
本文便对三维激光扫描技术在矿产地质测量中应用进行深入分析。
关键词：矿产；地质测量；三维激光扫描技术；应用三维激光扫描技术比传统的测量方式精度高、工作效率高，应用在多种行业之中，尤其是在矿产方面的测量。
矿产所在地的地形较为复杂，且存在其他的影响因素难以进行有效测量。
但是，应用三维激光扫描技术便能够利用激光放射，精准采集测量数据，且该技术的工作范围相对较广，能够提升测量工作的效率，降低测量工作人员的负担。
一、三维激光扫描技术及发展（一）三维激光扫描仪三维激光扫描仪可以根据不同的扫描地点进行区分，一共有三种，分别是：机载（或星载）激光扫描系统；便携式激光扫描系统；地面型激光扫描系统。
在对矿产地质进行测量时需要采用地面型三维激光扫描系统，三维激光扫描仪系统由三个部分组合而成，分别是：扫描仪、设备控制器、电源供应系统。
下述内容中会对其应用进行实例分析。
（二）三维激光扫描技术的发展1、三维激光扫描硬件的技术进步首先是扫描速度得到了提升，之前为每秒几千点，现在为每秒几万点，数据采集的时间得到了有效的缩短，提升了扫描的工作效率，同时保证野外环境下也能够进行数据的安全采集；扫描结构由分体式转变为一体集成式，该种扫描结构由：扫描电池内置、高分辨数码相机、高分辨触摸屏，操作十分简单，操作也十分方便；视场角由几十度发展到全景扫描，能够减少扫描架站的使用，让操作更加便捷，且能够有效减少数据处理，提升工作效率；扫描仪已经实现了细微扫描点的测量工作，扫描仪的使用范围也预防广泛，除了矿产行业之外，企业各行业领域也都能够应用。
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中三维激光扫描技术的应用
矿山测绘中的三维激光扫描技术是一种先进的测量方法，能够以快速、精确的方式获取矿山地质和空间信息。
它广泛应用于地下采矿、地貌变形监测、巷道设计等方面。
本文将详细介绍矿山测绘中三维激光扫描技术的应用。
三维激光扫描技术在地下采矿中发挥重要作用。
传统的地下采矿方法中，采矿工人需要依靠经验和传统测量仪器对地下巷道进行测量，效率低下且存在一定的安全隐患。
而三维激光扫描技术可以迅速扫描地下巷道的全貌，并生成精确的巷道模型。
采用这种技术，可以减少人力和时间成本，提高采矿效率和安全性。
三维激光扫描技术在地貌变形监测中有广泛应用。
地貌变形是地下采矿活动导致的重要问题，可能引发地面塌陷、沉降、断裂等地质灾害。
传统的地貌变形监测方法主要基于点测量，精度较低且工作量大。
而三维激光扫描技术可以实现对地貌变形的快速、全面、精确的监测。
通过对时间序列的扫描数据进行分析，可以及早发现并预测地质灾害的发生。
三维激光扫描技术在巷道设计中也起到重要作用。
巷道设计是地下采矿工程中的关键步骤，必须确保巷道的稳定性和通行能力。
传统的巷道设计方法通常依靠人工测量和经验判断，存在不确定性和设计误差。
而三维激光扫描技术可以提供准确的地下巷道数据，包括巷道的尺寸、形状、强度等方面的信息。
基于这些数据，可以进行更精确的巷道设计，提高工程的效率和安全性。
三维激光扫描仪在露天煤矿开采中的应用探究
三维激光扫描仪在露天煤矿开采中的应用探究摘要：随着智能化技术和激光扫描技术的快速发展，各行各业中也得到应用，提高了以往的工作效率，减少了人力资源成本，在露天煤矿开采行业中，取得了更高的经济效益。
本文分析研究了三维激光扫描仪在煤炭开采中应用，从扫描仪的使用进行分析，详细介绍了扫描仪的工作原理，对激光扫描仪的实际应用进行了深入的研究，以供参考。
关键词：三维激光扫描仪；露天煤矿开采；应用探究引言：现阶段，露天煤矿开采的实际工作中，激光扫描仪还处于探索和应用发展的阶段。
激光扫描仪主要是应用激光测距，辅助脉冲激光与相位激光的功能，所需要扫描的区域内的矢量坐标进行扫描，将探测到的数据信息进行分析处理融合，根据实际的生产需求建立三维图像模型，能够完美的复原和展示露天煤矿的实际场景，有效节约了以往的测绘和测量的人力、物力、资金和时间。
由于露天煤矿开采环节中，会应用到爆破开采、排土作业等，需要对所开采的位置、矿脉位置进行初步的分析和规划。
为了能够保证初期的测绘精度，提高开采效率和开采成果，应用三维激光扫描仪是非常有必要的。
一、露天煤矿作业中激光扫描仪的使用在露天煤矿开采作业中，应用激光三维扫描仪能够有效地对矿区地质、矿区面积、矿脉含量进行有效的探测和分析，根据矿脉的探测数据、矿山资源使用记录和矿脉储量预估报告等信息，露天煤矿开采工作进行科学合理的分析，对整个工作环节进行总结和归纳。
激光扫描仪的主要应用有：分析矿区开采的边界线及矿体含量体积、分析将要开采矿区内的矿物储备含量、创建矿区控制网格、建立矿区基础数据、对露天煤矿地理数据进行测量和探究。
因此，在露天煤矿开采中激光扫描技术已经较为完备，对煤矿作业高效、合理、科学的重大意义。
二、激光扫描仪的工作原理三维激光扫描仪主要分为电源供应模块、数据扫描控制模块两个部分，数据扫描控制模块主要由激光扫描部分和激光测距部分组成，还有校正模块和内部控制模块以及集成CCD模块，这些系统综合构成了三维激光扫，使得激光三维扫描仪所获得的测量数据更加精准，工作速度更加高效。
三维激光扫描测体积技术及其应用进展
三维激光扫描测体积技术及其应用进展摘要：随着测绘技术的不断发展，传统的接触式测量方式因存在损伤被测物体表面隐患、耗时耗力、依赖人工经验等缺点，已无法满足越来越复杂的体积测量场景。
近年来，非接触式测量技术的发展在适应更多复杂测量环境、高效准确获得被测目标的表面轮廓信息等方面体现出了独特的优越性，尤其以三维激光扫描测体积技术为代表的非接触式体积测量方式在采矿、林业、建筑、医学等领域中的应用已逐渐崭露头角。
关键词：三维激光扫描测体积技术；应用；进展1三维激光扫描技术及其工作原理分析三维激光扫描技术在测绘领域应用是通过对被测量对象的三维坐标确定，来完成其有关测绘目标。
在对被测对象的三维坐标确定中，其主要内容包括测距、角位移、扫描与定向等。
1）在测距环节，采用三维激光扫描技术对被测对象进行测距分析，其常用的方法包含脉冲法、相位法以及三角法等。
在上述三种测距方法中，应用相位法进行测距，是通过对被测距离上光信号往返形成的相对差的调制进行分析和计算，在时间的推移下计算确定被测距离，它在医学领域和有关精密测量情况中的应用相对较多；应用三角法进行测距分析，是通过几何关系实现对距离的测量和分析，它在近距离测量中应用较多；脉冲法在测距分析中应用是通过利用脉冲发射和接收所形成的时间差利用来进行距离测量和分析，这种测距分析法在三维激光扫描设备中应用较多。
2）在角位移的测量和分析中，由于其作为三维激光扫描技术的重要测量内容之一，在实际的测量和分析中，是通过线位移和角位移测量两种不同方法实现的。
其中，线位移测量是采用由CCD元件以及激光发生器、直角棱镜等所组成的系统进行测量和分析的；而角位移测量则是在步进电机驱动的扫描仪设备支持下，根据步数以及步距角等，对角位移的大小进行测量和分析实现的。
3）三维激光扫描技术是对被测对象进行扫描和定向。
扫描是被测对象的空间坐标确定的重要步骤，它是通过向被测量区域发射出扫描激光，然后根据激光往返时间或者相位差，对其距离进行测量和计算。
天宝三维激光扫描技术在煤堆体积测量上的应用
一、概述火电厂的燃煤管理是生产管理的重要环节，对电厂的经济指标有着直接影响，因而迫切需要快速、准确地测出煤场的存煤量、日消耗量，以便于电厂进行成本核算、经济效益评估和科学管理。
煤堆储量（存煤量）测定工作是火电厂、煤矿等单位一项重要的测量工作,主要是在于测定煤堆的体积。
传统的测量方法是先用推土机对煤堆进行整形，人为地推成近似梯形，再进行人工丈量，或者通过作煤堆剖面进行计算，该方法要求底面平整、投入人力、物力较多，测量误差较大（>5%）效率不高（需要3~4天）。
日消耗量目前有传送称、门式激光盘煤系统、安装在斗轮机上的激光盘煤系统和较多使用的CCD摄像盘煤系统。
但都存在精度不高（>3%）、成本太高、故障率高和阴雨天工作效果不佳的缺点。
天宝三维激光扫描技术解决方案，不依附于任何设备，不要求储煤场底面平整，不要求形状规则，通过短时间的密集的高精度激光扫描，建立整个煤堆的高分辨率的真实尺寸三维TIN模型，直接计算并输出详细的储量体积报告。
由于其盘点一次的耗时极短，可以实现每日扫描甚至更短的时间间隔的检测；将每天同一时点的三维TIN模型进行计算，即可输出体积变化（日耗量）报告。
具有自动化操作、省时快速、准确（高精度优于0.4%）和相对经济的特点，非常有利于电厂实现精益管理。
二、天宝三维激光扫描解决方案介绍三维激光扫描技术是上世纪九十年代中期开始出现的一项重大突破性高新技术。
它通过高速激光束高速地获取被测对象表面的高分辨率空间三维坐标数据，为快速建立物体的三维仿真模型提供了一种全新的技术手段。
由于其具有快速、非接触、实时、主动、高密度、高精度和数字化等特性，它的推广应用已经给各行业检测测量技术带来一次又一次的革命。
[用途及应用领域]三维激光扫描系统可以深入到任何复杂的现场环境及空间中，通过三维激光扫描直接将各种大型的、复杂的、不规则实体或实景完整的采集到电脑中，进而快速重构出目标的三维实体模型。
而三维实体模型可用来做复制、仿制、修复、形体分析、改造、维护、建档、及用于任务的模拟、训练、仿真、虚拟现实、推演、变形分析、有限元分析、流体动力分析、逆向工程等各种处理分析。
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的储煤量；
四、应用案例 在工程领域，经常有一些大型物料堆需要测量其体积，由于体积很大，形状又不规
则，测量很困难，如电厂、钢厂、煤矿里煤堆、矿堆等。天宝三维激光扫描技术的出现， 很好的解决了这一长期困扰国内各大火力发电厂的难题，具有较强的实用性和推广价值。 可有效地替代传统的人工测量方法，提高电厂的生产管理水平。
天宝三维激光扫描技术解决方案，不依附于任何设备，不要求储煤场底面平整，不 要求形状规则，通过短时间的密集的高精度激光扫描，建立整个煤堆的高分辨率的真实 尺寸三维 TIN 模型，直接计算并输出详细的储量体积报告。由于其盘点一次的耗时极短， 可以实现每日扫描甚至更短的时间间隔的检测；将每天同一时点的三维 TIN 模型进行计 算，即可输出体积变化（日耗量）报告。具有自动化操作、省时快速、准确（高精度优 于 0.4%）和相对经济的特点，非常有利于电厂实现精益管理。
[方案构成与指标] Trimble 三维激光扫描解决方案主要由 Trimble GX 三维激光扫描仪和 Trimble RealWorks 后处理软件组成。 Trimble GX 三维激光扫描仪的激光速具有毫米级的测距精度（详细指标见附表）， 是获取高精度三维坐标的基本保障。测程最远达 350 米。它同时具有 360 度视野，全 方位的工作视角使仪器可以兼顾多个对象。 Trimble GX 三维激光扫描仪内置了高清晰 CCD 视频头，协助扫描工作同步监测、 遥控、选位、拍照，后期处理等。操作人员在办公室就可以看到实际工作场景，非常方 便地遥控仪器进行工作。Trimble GX 三维激光扫描仪具有百兆网络接入及 WiFi 无线宽 带接入能力，这使得它很容易在工作场区组网工作。获取的“点云”数据将通过网络实时 地传输到办公室的服务器中。
国电江苏分公司
天宝三维激光扫描技术在煤堆体积测量上的应用
李跃明 美国天宝公司三维激光事业部技术经理 2011 年 3 月 7 日 Confidential
一、概述
火电厂的燃煤管理是生产管理的重要环节，对电厂的经济指标有着直接影响，因而 迫切需要快速、准确地测出煤场的存煤量、日消耗量，以便于电厂进行成本核算、经济 效益评估和科学管理。
[用途及应用领域] 三维激光扫描系统可以深入到任何复杂的现场环境及空间中，通过三维激光扫描直 接将各种大型的、复杂的、不规则实体或实景完整的采集到电脑中，进而快速重构出目 标的三维实体模型。而三维实体模型可用来做复制、仿制、修复、形体分析、改造、维 护、建档、及用于任务的模拟、训练、仿真、虚拟现实、推演、变形分析、有限元分析、 流体动力分析、逆向工程等各种处理分析。现在该技术已被广泛的应用于测绘、核电， 文物考古，建筑业，航天航空, 船舶，重工，军工军事，石化，医学，水利，冶金，电 力，交通，影视，教学，科研，公安刑侦……等诸多领域。 [应用原理]
二、天宝三维激光扫描解决方案介绍
三维激光扫描技术是上世纪九十年代中期开始出现的一项重大突破性高新技术。它 通过高速激光束高速地获取被测对象表面的高分辨率空间三维坐标数据，为快速建立物 体的三维仿真模型提供了一种全新的技术手段。由于其具有快速、非接触、实时、主动、 高密度、高精度和数字化等特性，它的推广应用已经给各行业检测测量技术带来一次又 一次的革命。
[后处理软件] Trimble 的后处理软件是自有专业团队开发并完全拥有专利；强大而周全的软件体
系使我们的客户可以使用这个完整的方案就可以自如的完成自己的工作。
著名的 Trimble RealWorks，是目前市场上功能最强大的 3D 数据后处理软件。她 拥有三个模块涵盖多个专业。
模块 1：Registration。可以实现多种点云拼接模式、导线平差、引入地理参考、目 标识别
煤堆储量（存煤量）测定工作是火电厂、煤矿等单位一项重要的测量工作,主要是 在于测定煤堆的体积。传统的测量方法是先用推土机对煤堆进行整形，人为地推成近似 梯形，再进行人工丈量，或者通过作煤堆剖面进行计算，该方法要求底面平整、投入人 力、物力较多，测量误差较大（>5%）效率不高（需要 3~4 天）。
日消耗量目前有传送称、门式激光盘煤系统、安装在斗轮机上的激光盘煤系统和较 多使用的 CCD 摄像盘煤系统。但都存在精度不高（>3%）、成本太高、故障率高和阴雨 天工作效果不佳的缺点。
特色功能 任意三维 视角、模式观察 数据、基于法线 方向观察数据
Office 任 意量取（坐标、 空间距离、坡
度、角度）
Trimble 三维后处理软件特点功能 图例
任意等高 线（等值线）（基 于三角格网）
体积测量。 土方测量；基于 任意上下表面
监测、数据 对比分析
任意纵横 断面切取分析
三、盘煤三维扫描技术实现过程 扫描成果——密集而又精确的点云，点间距 5cm，精度 1cm 三维 TIN 模型——用点云直接构建，与现实堆体完全一致的尺寸与形状
三维激光扫描仪获得的被测对象表面每个采样点空间立体坐标点的集合称为“点云”。 将相邻的空间点连接起来可以构成不规则三角网(TIN)立体模型或进一步构成规则格网 (Grid)立体模型，得到的 TIN/Gird 模型与原物体几乎完全一致，可以很好地用于研究被 测对象，最简单的就是量算体积面积，复杂点的可以进行对比分析其变化。因此被用于 形体的测绘、堆体体积的量算及变化分析。如建筑业中土方量的计算，采掘业、冶金工 业和能源工业中矿堆、渣堆和原料堆体积的量算等，乃至各行业中各种存储罐、罐车等 各种法制计量容器的容积标定。
武汉冶金集团 （仪器自动获取的全景照片）
五பைடு நூலகம்工作计划
安太煲露天煤矿应用
天宝公司希望与国电江苏公司技术部门进行进一步的技术交流，并对电厂进行实地考察， 了解现场的作业环境，讨论并制定详细的技术实施方案。在经过国电江苏公司技术可行 性认可后，进行实地测试。
模块 2：Office Survey。具备任意点云导入导出；点云的裁剪、取样、过滤；提取 线形地物；在办公室任意量测数据；任意纵横断面；点云矢量化；3D 等高线及标注； 三角格网生成；任意形体建模；隧道及道路；任意体积；监测数据分析工具；点云着色； 纹理贴图；连续正射影像，等功能。
模块 3：Modeler。基于点云的高级 3D 建模，快速的实现建筑物等复杂形体的建模。 它的界面简洁，操作步骤化，步步可预览；可以以任意视角观察浏览点云及 3D 模 型，以多种方式显示数据。并可以输出丰富、激动人心的成果；如生成 Word 和 Excel 格式的报告；而且生成的所有 2D 和 3D 结果均可输出到 AutoCAD/MicroStation 及其它 专业平台。
计算成果——计算 TIM 模型体积
输出计算报告
使用天宝三维激光扫描仪对煤场进行自动扫描， 通过局域网或者无线网络将两台激光 扫描机进行联网，通过控制中心软件自动设置扫描的频率，无需人工干预。扫描结束后计算 机对三维激光扫描仪所获得的数据进行合成处理，利用数字拟合技术建立煤场表面数字模型， 按体积积分原理计算煤堆体积，并根据数字模型绘制煤场立体图形。计算出的体积数再乘以 煤的比重即为煤场储煤量。
项目 主机重量 扫描仪尺寸 mm 电源 激光安全等级 水平/垂直角度精度 空间分辨率 测程 测距精度 觇标点位获取精度 扫描区域 扫描速度 补偿器指标 实时 CCD 视频头 镜头支持缩放 工作方式 具备扩展端口
Trimble GX 三维激光扫描仪主要规格 指标
13.0 公斤含基座和提手 420x270x340mm 包含提手和基座 24 伏直流或 220 交流电 IEC 2M 均为 0.0017°/ 6 秒 3mm@100m，水平 360 度内可辨析 20 万点 350m @ 90%反射率 ±1.4mm@50m/±2.5mm@100m/±6.5mm@200m <1mm，100 米 360°，机身自主伺服驱动 最高速度为 5000 点每秒 补偿范围±6’ ,精度 0.5” 可以拍摄静态影像，最大 9 百万像素全景照片 1~5.5 光学放大倍率 可以在录像画面或照片上任意多变型选择扫描区域； 具备 1 个 USB 接口，1 个 100MB 网络接口，支持 WiFi 无线数据连接