本发明专利技术提供了一种移动式的三维激光扫描系统，包括数据采集单元，所述数据采集单元根据测区实际情况，结合绝对坐标控制点，规划行走路径，避免重复扫描；对巷道进行扫描，获得高质量点云数据；GeoSLAM ZEB‑REVO RT手持式SLAM移动激光扫描系统，所述GeoSLAM ZEB‑REVO RT手持式SLAM移动激光扫描系统用于进行井巷扫描，普通安卓设备，苹果设备，WIN设备均可连接ZEB REVO所发射的WIFI，并控制，最终得到数据，本发明专利技术是一种全新的测量技术，它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势，三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。
A Mobile 3D Laser Scanning System
【技术实现步骤摘要】
一种移动式的三维激光扫描系统
本专利技术涉及地下开采领域，特别涉及一种移动式的三维激光扫描系统。
技术介绍
采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“空洞”，采空区的存在使得矿山的安全生产面临很大的安全问题，人员与机械设备都可能掉入采空区内部受到伤害。地下开采所形成大量采空区安全隐患，普通测量方法已不能满足矿山对采空区管理和隐患治理的需求。随着矿山向深部开采，地压增大，地下空区在强大的地压下，容易发生坍塌事故，尤其对地下转露天开采的矿山影响很大；地下开采残留大量的采场、硐室、巷道没有进行及时处理，对露天开采带来了严重的隐患，同时给矿山工作人员和设备带来严重的威胁；精确的勘察采空区的空间位置，形态，变形观测，体积等三维立体的数据，科学科管理地下采空区，有效的提高安全生产。由于地下采空区具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、采空区顶板冒落塌陷情况难以预测等特点，因此，如何对地下采空区的分布范围、空间形态特征和采空区的冒落状况等进行量化评判，一直是困扰工程技术人员进行采空区潜在危害性评价及合理确定采空区处治对策的关键技术难题。传统的测绘勘察手段进行单点式与抽检式的测量，很容易丢失关键性的数据信息，新型的勘察技术手段将解决这些关键性的技术难题，为采空区的安全生产，安全性评价的可靠性，以及治理方案的合理性提供科学的依据。
技术实现思路
为了解决上述不足的缺陷，本专利技术提供了一种移动式的三维激光扫描系统，本专利技术是一种全新的测量技术，它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势，三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。本专利技术提供了一种移动式的三维激光扫描系统，包括数据采集单元，所述数据采集单元根据测区实际情况，结合绝对坐标控制点，规划行走路径，避免重复扫描；对巷道进行扫描，获得高质量点云数据；GeoSLAMZEB-REVORT手持式SLAM移动激光扫描系统，所述GeoSLAMZEB-REVORT手持式SLAM移动激光扫描系统用于进行井巷扫描，普通安卓设备，苹果设备，WIN设备均可连接ZEBREVO所发射的WIFI，并控制，最终得到数据；数据处理分析模块，所述数据处理分析模块基于所述数据采集单元通过向前移动的方式采集采空区的数据，设备的正前方会形成360°的球形扫描区域，从而完整的获取采空区的数据，然后对上述的采空区数据进行处理。上述的一种移动式的三维激光扫描系统，其中，还包括采空区数据应用模块，用于采空区体积计算可用于生产验收，采空区回填，数据可直接导入矿山专用软件，用于计算采空区体积。上述的一种移动式的三维激光扫描系统，其中，还包括采空区安全监测和评价模块，用于通过多期的采空区数据进行对比，分析采空区的形变，可定位危岩体的位置，体积，可协助矿山安全、地质、生产等部门作出判断，进行安全的处置有效避免地质灾害的发生。上述的一种移动式的三维激光扫描系统，其中，还包括采矿设计与运维管理模块，用于依靠激光扫描获取的真实的三维采空区数据。上述的一种移动式的三维激光扫描系统，其中，还包括数字化矿山模块，可获取矿山外部的地形数据。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术是一种全新的测量技术，它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势，三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1为本专利技术提供的一种移动式的三维激光扫描系统的模块图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。为了彻底理解本专利技术，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本专利技术的技术方案。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。参照图1所示，本专利技术提供了一种移动式的三维激光扫描系统，包括数据采集单元，所述数据采集单元根据测区实际情况，结合绝对坐标控制点，规划行走路径，避免重复扫描；对巷道进行扫描，获得高质量点云数据；GeoSLAMZEB-REVORT手持式SLAM移动激光扫描系统，所述GeoSLAMZEB-REVORT手持式SLAM移动激光扫描系统用于进行井巷扫描，普通安卓设备，苹果设备，WIN设备均可连接ZEBREVO所发射的WIFI，并控制，最终得到数据；数据处理分析模块，所述数据处理分析模块基于所述数据采集单元通过向前移动的方式采集采空区的数据，设备的正前方会形成360°的球形扫描区域，从而完整的获取采空区的数据，然后对上述的采空区数据进行处理。在本专利技术一优选但非限制的实施例中，还包括采空区数据应用模块，用于采空区体积计算可用于生产验收，采空区回填，数据可直接导入矿山专用软件，用于计算采空区体积。在本专利技术一优选但非限制的实施例中，还包括采空区安全监测和评价模块，用于通过多期的采空区数据进行对比，分析采空区的形变，可定位危岩体的位置，体积，可协助矿山安全、地质、生产等部门作出判断，进行安全的处置有效避免地质灾害的发生。在本专利技术一优选但非限制的实施例中，还包括采矿设计与运维管理模块，用于依靠激光扫描获取的真实的三维采空区数据。在本专利技术一优选但非限制的实施例中，还包括数字化矿山模块，可获取矿山外部的地形数据。在本专利技术中，三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是一种全新的测量技术，它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势，三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。在本专利技术中，SLAM三维激光扫描系统，最大的用途是可以进行实时移动式的测量，快速进行采空区的数据采集，其主要是依靠SLAM算法。SLAM三维激光扫描系统是由：激光扫描仪(LaserScanner)、惯性测量单元(Inertialmeasurementunit，简称IMU)与SLAM算法(simultaneouslocalizationandmapping)三个主要要素组成。在本专利技术中，SLAM算法是这三大主要要素中最重要的，SLAM算法的好坏决定了解算出的移动轨迹的精准度，移动轨迹的精准度决定了空间场景三维数据的精准度。SLAM算法根据激光测距仪所获得三维数据中时间轴上共同的特征点加上IMU获取的姿态数据，进行实时解算设备从出发点移动的距离，角度信息，逆向的构建连续的空间场景数据。即被动式依据当前周围场景的数据实时计算出连续的空间数据。在本专利技术中，经过大量的项目实验与技术革新，华测推荐使用手持式SLAM移动激光扫描系统，GeoSLAMZEB-REVORT，该设备具备以下特点：设备可适用于各种环境，尤其是复杂及封闭的空间，无需GNSS。灵活的接口和放置方式使得ZEB-REVO可以手持、安装在无人机、机器人上，或者安装在杆上以探入孔洞。重量仅有1kg，手持即可扫描多本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种移动式的三维激光扫描系统，其特征在于，包括数据采集单元，所述数据采集单元根据测区实际情况，结合绝对坐标控制点，规划行走路径，避免重复扫描；对巷道进行扫描，获得高质量点云数据；GeoSLAM ZEB‑REVO RT手持式SLAM移动激光扫描系统，所述GeoSLAM ZEB‑REVO RT手持式SLAM移动激光扫描系统用于进行井巷扫描，普通安卓设备，苹果设备，WIN设备均可连接ZEB REVO所发射的WIFI，并控制，最终得到数据；数据处理分析模块，所述数据处理分析模块基于所述数据采集单元通过向前移动的方式采集采空区的数据，设备的正前方会形成360°的球形扫描区域，从而完整的获取采空区的数据，然后对上述的采空区数据进行处理。
【技术特征摘要】
1.一种移动式的三维激光扫描系统，其特征在于，包括数据采集单元，所述数据采集单元根据测区实际情况，结合绝对坐标控制点，规划行走路径，避免重复扫描；对巷道进行扫描，获得高质量点云数据；GeoSLAMZEB-REVORT手持式SLAM移动激光扫描系统，所述GeoSLAMZEB-REVORT手持式SLAM移动激光扫描系统用于进行井巷扫描，普通安卓设备，苹果设备，WIN设备均可连接ZEBREVO所发射的WIFI，并控制，最终得到数据；数据处理分析模块，所述数据处理分析模块基于所述数据采集单元通过向前移动的方式采集采空区的数据，设备的正前方会形成360°的球形扫描区域，从而完整的获取采空区的数据，然后对上述的采空区数据进行处理。2.如权利要求1所述的一种移动...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵路，台磊，贾茜，周玲燕，魏立龙，陈保艳，李铁英，王炜易，
申请(专利权)人：上海华测导航技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
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