一种隧道点云数据快速采集系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种隧道点云数据快速采集系统及方法，系统包括车载三维激光扫描单元、手持式三维激光扫描单元和处理单元。车载三维激光扫描单元扫描隧道内部的三维空间的点云数据并记录列车的位置，以使得点云数据关联位置信息，获得第一点云数据；手持式三维激光扫描单元在工人手持的情况下对隧道内的遮挡区域和/或断面进行补充扫描以获取第二点云数据；处理单元基于第一点云数据和第二点云数据构建隧道的三维模型。本发明专利技术结合了车载式和手持式两种方式的三维激光扫描单元的优势，能够在有效覆盖城轨隧道的全断面的情况下进行数据采集，能在复杂和狭窄的隧道环境中实现快速、高精度的数据采集，显著提升了传统测量方法的效率和适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及城轨交通，尤其涉及一种隧道点云数据快速采集系统及方法。

技术介绍

1、在城轨基础设施的数字化管理中，三维模型作为基础模型载体，其构建效率和精度直接影响着运维管理的智能化水平。传统建模方式如人工测绘和bim建模存在显著局限：人工测绘依赖人力操作，不仅耗时费力，且受人为误差影响，难以保证毫米级精度；bim建模虽适用于设计阶段，但在实际运维中对复杂设备动态变化的捕捉能力不足，导致模型更新滞后。此外，传统方法需分阶段完成数据采集与建模，流程繁琐，无法满足城轨系统大规模、高频次的快速建模需求。例如，轨道、桥梁等结构的几何参数测量与形变监测往往需要数周甚至数月才能完成，严重制约了数字化管理的实时性。

2、激光点云数据凭借高精度和非接触式测量优势，逐渐成为快速构建三维模型的主流手段。通过发射激光束并测量反射信号，激光扫描技术可获取目标物体表面的高密度三维坐标点云，空间分辨率可达毫米级。这种技术不仅避免了物理接触带来的误差或设备损伤，还能适应复杂形状或脆弱物体的建模需求。例如，在城轨场景中，激光点云已被应用于隧道断面检测、轨道沉降监测等领域，为数本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隧道点云数据快速采集系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载三维激光扫描单元(200)包括：

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述车载三维激光扫描单元(200)还包括搭载在轨道作业车(100)上的轨距测量仪(230)，

4.根据权利要求1～3任一项所述的系统，其特征在于，所述处理单元(400)被配置为：

5.根据权利要求1～4任一项所述的系统，其特征在于，所述处理单元(400)对第一点云数据或第二点云数据进行噪声点的剔除的步骤包括：

6.根据权利要求1～5任一项所...

【技术特征摘要】

1.一种隧道点云数据快速采集系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车载三维激光扫描单元(200)包括：

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述车载三维激光扫描单元(200)还包括搭载在轨道作业车(100)上的轨距测量仪(230)，

4.根据权利要求1～3任一项所述的系统，其特征在于，所述处理单元(400)被配置为：

5.根据权利要求1～4任一项所述的系统，其特征在于，所述处理单元(400)对第一点云数据或第二点云数据进行噪声点的剔除...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洋，张梓鸿，赵正阳，魏志恒，张胜龙，李明航，朱彬，戴源廷，田云峰，李玉路，柴志伟，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司城市轨道交通中心，
类型：发明
国别省市：