Tianbaonet L2pro Membuka Penambangan Bawah Tanah yang Efisien dan Aman dengan Kesalahan 0,6% dalam Pengukuran Terowongan 8 Kilometer

Dengan percepatan pembangunan tambang digital, teknologi akuisisi data spasial telah menjadi dukungan krusial untuk transformasi digital industri pertambangan. Dalam konteks ini, Tianbaonet telah menyelesaikan aplikasi mendalam teknologi pemindaian laser 3D SLAM genggam Lixel L2pro di tambang emas besar, memecahkan tantangan operasi penambangan dengan teknologi mutakhir. Proyek ini bertujuan untuk menciptakan basis kembaran digital untuk terowongan bawah tanah, memungkinkan pengukuran stok yang presisi, pemantauan keselamatan, dan survei geologi, sehingga mencapai digitalisasi proses penuh untuk produksi penambangan, meningkatkan efisiensi operasional, memastikan keselamatan produksi, dan memenuhi standar presisi industri.

Latar Belakang Proyek

Tambang emas bawah tanah milik negara yang besar, dengan sejarah penambangan yang panjang, memiliki lebih dari 8 kilometer terowongan, mencakup berbagai area seperti muka galian, terowongan transportasi, ruang, dan stok. Proses produksi saat ini menghadapi beberapa tantangan:

• Tidak ada sinyal GPS di bawah tanah, terowongan sempit dengan fitur lemah, dan teknik pemindaian berbasis stasiun tradisional memiliki efisiensi rendah dan titik buta, sehingga sulit untuk menyelesaikan pengumpulan data spasial penuh dengan cepat.
• Stok diukur secara manual dengan margin kesalahan ±5% hingga 10%, yang tidak dapat memenuhi persyaratan presisi untuk akuntansi inventaris dan penyelesaian keuangan, membawa ketidaknyamanan pada pengendalian biaya.
• Frekuensi pemantauan deformasi terowongan rendah, dan bahaya tersembunyi sulit dideteksi tepat waktu, menimbulkan risiko keselamatan.
• Survei geologi menantang, dengan metode manual dan fotogrametri yang tidak efisien, tidak akurat, dan menimbulkan risiko keselamatan.

Tujuan utama proyek ini adalah memanfaatkan teknologi pemindaian laser 3D genggam Lixel L2pro untuk menciptakan basis kembaran digital untuk terowongan bawah tanah. Ini termasuk pemodelan digital seluruh ruang terowongan, pengukuran stok yang presisi, perhitungan volume rongga, pemantauan deformasi dan keselamatan terowongan, serta survei geologi. Proyek ini bertujuan untuk mencapai manajemen produksi penambangan yang digital, visual, dan halus di seluruh proses, meningkatkan efisiensi operasional dan memastikan keselamatan sambil memenuhi standar presisi industri.

Pemilihan Peralatan

Mempertimbangkan persyaratan proyek dan lingkungan kerja yang kompleks di bawah tanah, pemindai laser 3D genggam Lixel L2pro, yang dirancang khusus untuk lingkungan seperti itu, dipilih untuk proyek ini. Perangkat mengintegrasikan beberapa modul sensor, dikombinasikan dengan algoritma cerdas AI, dan dapat mengeluarkan data awan titik secara real-time dengan presisi yang sebanding dengan hasil pasca-pemrosesan, membuatnya cocok untuk operasi penambangan bawah tanah.

Sorotan Teknis:

• Adaptabilitas Lingkungan yang Kuat: Mendukung algoritma fusi multi-sumber Multi-SLAM, kolaborasi posisi laser + visi + IMU, operasi stabil di lingkungan fitur lemah.
• Presisi Tinggi dan Kinerja Real-time: Presisi absolut planar/ketinggian ≤ 3cm, presisi relatif ≤ 2cm, ketebalan awan titik hanya 5mm, dan awan titik padat 1 juta titik per meter persegi dapat memulihkan detail halus.
• Portabel, Efisien, dan Aman: Berat hanya 1,7kg, dapat dioperasikan oleh satu orang, pengukuran non-kontak sangat mengurangi risiko keselamatan.
• Integrasi Data Mulus: Mendukung RTK/CORS eksternal, langsung mengeluarkan awan titik dengan koordinat absolut dalam format LAS/PLY/DXF, terintegrasi mulus dengan platform manajemen GIS, BIM, dan perangkat lunak CAD, tanpa perlu konversi format sekunder.

Implementasi Proyek

Proyek dibagi menjadi empat modul inti, memanfaatkan pemindai laser 3D genggam Lixel L2pro, perangkat lunak pemrosesan cerdas 3D LixelStudio, dan aplikasi seluler LixelGo. Pratinjau kualitas awan titik real-time tersedia di seluler, sementara pemrosesan data satu klik berbasis PC memungkinkan koordinasi yang efisien antara pengumpulan data lapangan dan pemrosesan internal.

01. Pemodelan Digital Seluruh Ruang Terowongan Bawah Tanah

• Persiapan: Sebelum pekerjaan dimulai, survei lokasi terowongan bawah tanah dilakukan, merencanakan rute pemindaian "grid". Titik kontrol reflektif ditempatkan setiap 80-100 meter sesuai spesifikasi tata letak titik kontrol untuk memastikan distribusi yang seragam di seluruh area pemindaian.

• Pengumpulan Data Lapangan: Satu operator menggunakan L2pro, menginisialisasi pemindai selama 15 detik, lalu bergerak di sepanjang rute yang direncanakan. Aplikasi LixelGo di perangkat seluler memungkinkan pemantauan data awan titik secara real-time. Di area yang kompleks, operator memperlambat dan tinggal lebih lama untuk memindai, tanpa perlu mengganti stasiun, menghubungkan data pemindaian secara mulus.

• Pemrosesan Data Dalam Ruangan: Data awan titik yang dikumpulkan diimpor ke perangkat lunak LixelStudio, di mana fitur pengurangan kebisingan dan registrasi perangkat lunak secara otomatis menghapus gangguan dinamis dari personel dan peralatan, mengkalibrasi koordinat menggunakan titik kontrol, dan mengoptimalkan kualitas awan titik dengan algoritma "WuJian", menciptakan model mesh 3D presisi tinggi berwarna asli.

• Pemodelan 3D: Data awan titik diekspor dalam format LAS untuk pemodelan 3D, menyelesaikan replikasi digital seluruh ruang terowongan, ruang, dan sungai bawah tanah. Detail halus seperti jarak baut penyangga terowongan, tata letak pipa, dan garis luar sungai bawah tanah secara akurat dipulihkan, memenuhi persyaratan untuk membangun basis kembaran digital untuk tambang.

02. Perhitungan Volume Rongga

Untuk tiga area rongga, L2pro digunakan untuk perhitungan volume, dengan kesalahan hanya 1%, 0,6%, dan 2%, jauh di bawah standar industri ≤ 3%.

Proses Implementasi:

• Awan titik yang dikumpulkan di lapangan dipasang menjadi model mesh segitiga.
• Model mesh segitiga yang dipasang diimpor ke perangkat lunak Geomagic, yang secara otomatis menghitung volume model.
• Dibandingkan dengan pengukuran manual tradisional, kesalahan minimum hanya 0,6%, dan data bersifat objektif dan dapat dilacak, secara efektif menyelesaikan sengketa penyelesaian dan memungkinkan manajemen inventaris yang halus.

03. Pemantauan Deformasi dan Keselamatan Terowongan

Pemindaian dilakukan seminggu sekali, mengikuti rute dan parameter yang sama seperti periode dasar untuk memastikan konsistensi dalam pengumpulan data. Setelah setiap pemindaian, perangkat lunak FLAC3D digunakan untuk melakukan analisis diferensial antara awan titik saat ini dan awan titik dasar, dengan akurasi jauh melebihi metode pemantauan tradisional, memberikan dukungan data yang presisi untuk peringatan dini bahaya.

04. Survei Geologi

Kemampuan pemindaian L2pro yang kuat meletakkan dasar untuk digitalisasi tambang, sementara teknologi Lixel CyberColor (LCC) memungkinkan pemulihan lengkap penampilan dunia nyata tambang. Berdasarkan teknologi produksi konten 3D generasi baru Multi-SLAM + 3D Gaussian splashing, sistem menggunakan algoritma dan optimasi proprietary dari teknologi 3DGS untuk secara otomatis menghasilkan model 3D skala besar yang sangat realistis, dengan cepat membangun model 3D dunia nyata dengan presisi tingkat sentimeter yang secara akurat memulihkan struktur tambang dan detail komponen inti.

Ringkasan Proyek

Proyek ini telah sepenuhnya memvalidasi adaptabilitas dan kepraktisan yang kuat dari teknologi pemindaian laser 3D genggam L2pro dalam konstruksi tambang digital. Ini tidak hanya memecahkan masalah industri seperti ketidaktersediaan GPS, kompleksitas spasial, risiko operasional tinggi, dan ketidakcukupan presisi data, tetapi juga mencapai:

• Pemodelan digital seluruh ruang terowongan
• Pengukuran stok yang akurat dan perhitungan volume rongga
• Pemantauan deformasi dan keselamatan terowongan
• Survei geologi digital seluruh proses

Dibandingkan dengan teknologi tradisional, L2pro tidak hanya mengurangi biaya tenaga kerja dan risiko operasional tetapi juga mencapai presisi dan ketertelusuran dalam data, menjadi keunggulan kompetitif inti untuk konstruksi tambang digital. Seiring dengan terus majunya pembangunan tambang digital, L2pro akan semakin memperluas aplikasinya dalam skenario seperti pemantauan lereng tambang terbuka, analisis stabilitas rongga, dan pemodelan penyelamatan darurat. Ini akan terintegrasi secara mendalam dengan teknologi BIM, GIS, IoT, dan lainnya untuk menciptakan sistem kembaran digital tambang yang lebih komprehensif dan cerdas, membantu industri pertambangan bertransisi ke pengembangan cerdas berkualitas tinggi, aman, dan efisien.