Tianbaonet L2pro apre un'estrazione sotterranea efficiente e sicura con errore dello 0,6% nella misurazione di un tunnel di 8 chilometri

Con l'accelerazione della costruzione di miniere digitali, la tecnologia di acquisizione dei dati spaziali è diventata un supporto cruciale per la trasformazione digitale dell'industria mineraria.Tianbaonet ha completato un'applicazione approfondita della tecnologia di scansione laser SLAM 3D portatile Lixel L2pro in una grande miniera d'oroIl progetto mira a creare una base gemella digitale per i tunnel sotterranei, che consenta di misurare con precisione le scorte, di monitorare la sicurezza, di monitorare la qualità e l'efficienza delle attività di estrazione e di monitorare la qualità delle attività di estrazione.e geologica, raggiungendo così la digitalizzazione completa dei processi per la produzione mineraria, migliorando l'efficienza operativa, garantendo la sicurezza della produzione e soddisfacendo gli standard di precisione del settore.

Anteprima del progetto

La grande miniera d'oro sotterranea di proprietà statale, con una lunga storia di estrazione, ha più di 8 chilometri di tunnel, che coprono molteplici aree come le facce di scavo, i tunnel di trasporto, le camere,e scorteL'attuale processo produttivo si trova di fronte a diverse sfide:

• Nessun segnale GPS sottoterra, tunnel stretti con caratteristiche deboli e tecniche di scansione tradizionali basate su stazioni hanno bassa efficienza e punti ciechi,rendendo difficile completare rapidamente la raccolta completa dei dati spaziali.
• Le scorte sono misurate manualmente con un margine di errore compreso tra il ±5% e il 10%, che non può soddisfare i requisiti di precisione per la contabilità delle scorte e il regolamento finanziario,che creano disagi al controllo dei costi.
• La frequenza del monitoraggio della deformazione del tunnel è bassa e i pericoli nascosti sono difficili da rilevare in tempo, con rischi per la sicurezza.
• Il rilevamento geologico è impegnativo, poiché i metodi manuali e fotogrammetrici sono inefficienti, imprecisi e comportano rischi per la sicurezza.

L'obiettivo principale di questo progetto è quello di sfruttare la tecnologia di scansione laser 3D portatile Lixel L2pro per creare una base gemella digitale per i tunnel sotterranei.Questo include la modellazione digitale di tutti gli spazi dei tunnelIl progetto si propone di realizzare un processo completo di misurazione digitale, visiva,e una gestione raffinata della produzione mineraria, migliorando l'efficienza operativa e garantendo la sicurezza, rispettando allo stesso tempo gli standard di precisione del settore.

Selezione delle attrezzature

Tenendo conto delle esigenze del progetto e del complesso ambiente di lavoro sotterraneo, lo scanner laser 3D portatile Lixel L2pro, progettato appositamente per tali ambienti,è stato selezionato per questo progettoIl dispositivo integra più moduli di rilevamento, combinati con algoritmi intelligenti di intelligenza artificiale, e può estrarre dati di nube di punti in tempo reale con una precisione paragonabile ai risultati di post-elaborazione.rendendolo adatto alle operazioni minerarie sotterranee.

Informazioni tecniche:

• Forte adattabilità ambientale:Supporta algoritmo di fusione multi-fonte Multi-SLAM, laser + visione + posizionamento collaborativo IMU, funzionamento stabile in ambienti a caratteristiche deboli.
• Alta precisione e prestazioni in tempo reale:La precisione assoluta piana/altitudine ≤ 3 cm, la precisione relativa ≤ 2 cm, lo spessore della nube di punti di soli 5 mm e le nubi di punti dense di 1 milione di punti per metro quadrato possono ripristinare dettagli sottili.
• Portatile, efficiente e sicuro:Pesa solo 1,7 kg, può essere utilizzato da una sola persona, la misurazione senza contatto riduce notevolmente i rischi per la sicurezza.
• Integrazione dei dati senza soluzione di continuità:Supporta RTK/CORS esterno, produce direttamente nuvole di punti con coordinate assolute nei formati LAS/PLY/DXF, si integra perfettamente con GIS, piattaforme di gestione BIM e software CAD,senza necessità di conversione di formato secondario.

Attuazione del progetto

Il progetto è stato suddiviso in quattro moduli principali, sfruttando lo scanner laser 3D portatile Lixel L2pro, il software di elaborazione intelligente LixelStudio 3D e l'app mobile LixelGo.L'anteprima di qualità del punto cloud in tempo reale era disponibile sul cellulare, mentre l'elaborazione dei dati basata su PC con un solo clic ha consentito un coordinamento efficiente tra la raccolta dei dati sul campo e l'elaborazione interna.

01. Modellazione digitale spaziale completa dei tunnel sotterranei

• Preparazione:Prima di iniziare i lavori, è stato condotto un'indagine sul sito dei tunnel sotterranei, pianificando un percorso di scansione "in griglia".I punti di controllo riflettenti sono stati posizionati ogni 80-100 metri secondo le specifiche di disposizione dei punti di controllo per garantire una distribuzione uniforme nell'area di scansione.

• Raccolta dei dati sul campo:Un singolo operatore ha utilizzato l'L2pro, inizializzando lo scanner per 15 secondi, e poi si è spostato lungo il percorso pianificato.L'app LixelGo sul dispositivo mobile ha permesso il monitoraggio in tempo reale dei dati della nube di puntiIn aree complesse, l'operatore rallentava e rimaneva più a lungo per eseguire la scansione, senza dover cambiare stazione, collegando senza soluzione di continuità i dati di scansione.

• Trattamento dei dati all'interno:I dati raccolti nel punto cloud sono stati importati nel software LixelStudio,quando le caratteristiche di registrazione e riduzione del rumore del software eliminano automaticamente le interferenze dinamiche da parte del personale e delle attrezzature, calibrato le coordinate utilizzando i punti di controllo e ottimizzato la qualità della nube di punti con l'algoritmo "WuJian", creando un modello di maglia 3D ad alta precisione e a colori veri.

• Modellazione 3D:I dati della nube di punti sono stati esportati in formato LAS per la modellazione 3D, completando la replicazione digitale a tutto spazio di tunnel, camere e fiumi sotterranei.Dettagli sottili come la distanza tra i bulloni di supporto del tunnel, la disposizione dei condotti e il contorno dei fiumi sotterranei sono stati accuratamente ripristinati, soddisfacendo i requisiti per la costruzione della base gemella digitale per la miniera.

02. Calcolo del volume vuoto

Per tre superfici vuote è stato utilizzato L2pro per il calcolo del volume, con errori di appena l'1%, lo 0,6% e il 2%, ben al di sotto dello standard industriale pari a ≤ 3%.

Processo di attuazione:

• La nube di punti raccolta sul campo è stata montata in un modello a maglia triangolare.
• Il modello di rete triangolare montato è stato importato nel software Geomagic, che ha calcolato automaticamente il volume del modello.
• Rispetto alle tradizionali misurazioni manuali, l'errore minimo è stato solo dello 0,6% e i dati sono oggettivi e rintracciabili,risolvere efficacemente le controversie di regolamento e consentire una gestione delle scorte più raffinata.

03- Deformazione delle gallerie e controllo della sicurezza

La scansione è stata effettuata una volta alla settimana, seguendo la stessa rotta e i parametri del periodo di riferimento per garantire la coerenza nella raccolta dei dati.il software FLAC3D è stato utilizzato per eseguire l'analisi differenziale tra la nube di punti corrente e la nube di punti di riferimento, con una precisione di gran lunga superiore ai metodi di monitoraggio tradizionali, che forniscono un supporto preciso dei dati per i preavvisi di pericolo.

04- Istituzioni geologiche

Le potenti capacità di scansione di L2pro hanno gettato le basi per la digitalizzazione delle miniere, mentre la tecnologia Lixel CyberColor (LCC) ha consentito il completo ripristino dell'aspetto reale della miniera.Basato sulla tecnologia di produzione di contenuti 3D di nuova generazione di Multi-SLAM + 3D Gaussian splashing, il sistema utilizza algoritmi proprietari e ottimizzazioni della tecnologia 3DGS per generare automaticamente modelli 3D su larga scala ultra-realistici,costruire rapidamente modelli 3D del mondo reale con precisione a livello di centimetro che ripristino con precisione le strutture delle miniere e i dettagli dei componenti principali.

Riassunto del progetto

Questo progetto ha pienamente convalidato la forte adattabilità e la praticità della tecnologia di scansione laser 3D portatile L2pro nella costruzione di miniere digitali.Non solo ha risolto i problemi del settore come l'indisponibilità del GPS, complessità spaziale, elevati rischi operativi e insufficiente precisione dei dati, ma anche conseguiti:

• Modellazione digitale a spazio completo dei tunnel
• Misurazione accurata delle scorte e calcolo del volume vuoto
• Deformazione delle gallerie e controllo della sicurezza
• Indagini geologiche digitali a processo completo

Rispetto alle tecnologie tradizionali, L2pro ha non solo ridotto i costi del lavoro e i rischi operativi, ma ha anche raggiunto precisione e tracciabilità dei dati,diventare un vantaggio competitivo fondamentale per la costruzione di miniere digitaliCon l'avanzare della costruzione di miniere digitali, L2pro espanderà ulteriormente la sua applicazione in scenari quali il monitoraggio della pendenza a cielo aperto, l'analisi della stabilità del vuoto,e modellazione del salvataggio in caso di emergenzaSi integrerà profondamente con BIM, GIS, IoT e altre tecnologie per creare un sistema gemello digitale più completo e intelligente per le miniere.La Commissione ha adottato un regolamento che modifica il regolamento (CE) n., lo sviluppo intelligente sicuro ed efficiente.