面向智慧矿山的无人机自动巡检系统研究

传统的人工巡检方式存在效率低、风险大等问题,无人机具有覆盖范围广、机动性强、成本低等特点,可大大提升矿山安全巡检效率。设计了一款基于无人机的自动巡检系统,由无人机系统、自动起降平台、远程监控中心等组成。试验表明,该系统能够高效率完成复杂环境下对矿山山体、地表、重要危险源等的巡检作业;对巡检现场进行精细化三维重建,并通过AI智能化生成预警报告,实现矿山安全自动巡查、识别、三维重建和快速预警,为防灾救灾提供可靠数据。

基于混合颜色空间与码本背景减除的虚拟触控优化技术

为了更好实现3D虚拟键盘对人手型的分割,建立了一套基于颜色空间和背景减除的手型分割方法。对原有的单颜色空间处理方法进行了改良与创新,提高运算速度和鲁棒性。介绍了原有颜色空间算法的原理和步骤,并给出该方法的效果图和运算速度。根据颜色空间处理方法的原理分析程序中可以提高速度的部分,提出一些颜色空间算法无法解决的问题。在原有HSV颜色空间的处理中加入新颜色空间YCrCb,结合两者进行速度方面的提升,最后,在颜色空间处理之外,加入码本法背景减除,解决干扰色、手饰品干扰等颜色空间无法处理的问题。实验结果表明:使用新颜色空间算法,运算速度提升,节省28.27%的时间;加入码本背景减除后的指尖定位良好,平均误差小于2%。达到了提高3D虚拟键盘实时性和鲁棒性的要求。

基于环境卫星的北京市气溶胶光学厚度时空分布特征

气溶胶作为环境监测的重要指标,采用环境卫星数据对其进行反演时,深蓝算法和暗像元法各有不足。以北京市为研究对象,采用HJ-1卫星数据,使用暗像元法和深蓝算法相结合的方法对北京市气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)进行反演,并分析其时空分布特征。实验结果表明:基于HJ-1卫星数据反演的北京市AOD与AERONET地基观测数据的相关系数达到了0.934;通过HJ-1卫星数据反演的北京市AOD在时间上表现出明显的季节性特征,其中夏季AOD值最大,冬季最小;在空间分布上AOD高值主要集中在人口密集的城区中心,整体分布呈现西北低东南高的趋势;采用MODIS数据对反演结果进行验证分析,结果表明,二者时空变化趋势一致。这些结果说明使用暗像元法和深蓝算法相结合的方法反演北京市AOD是可行的,为北京市AOD反演提供了新思路,有助于北京市环境污染监测和气候变化研究。

复杂采空区群全方位一体化三维测量

传统的测量技术如全站仪、地质钻探、高密度电阻率法等无法对采空区和地下巷道进行快速、准确的测量,不能满足设计改造需求。通过结合无人机倾斜摄影、固定式三维激光扫描、钻孔三维扫描等先进技术,能够快速对采空区群地表和地下进行信息采集以及一体化三维建模。以长沙市某石灰石矿采空区为例,设计无人机和三维激光扫描的全方位一体化测量方案,建立采空区群的一体化三维模型满足后续设计应用,实践表明本方法能够对矿山采空区进行快速、精准探测,具有很好的推广应用价值,可为相关从业者提供应用参考。

圆弧式扫描雷达在矿山边坡形变监测中的应用

地基合成孔径形变监测雷达可以应用于大范围、高精度、全天候的微形变监测,目前已广泛应用于大坝、高陡边坡、尾矿坝、自然山体等建构筑物的形变监测中。为此,文章首先简要介绍了形变监测雷达常见的3种类型和其代表产品,然后阐述了圆弧式合成孔径雷达的基本原理及其几何结构,并介绍了国产圆弧式合成孔径雷达Online SAR在某露天铜矿采场边坡形变监测中的应用,最后根据监测数据对边坡形变进行分析,验证了形变监测的有效性。

国产圆弧式合成孔径雷达系统精度测试研究

地基合成孔径雷达形变监测技术可以应用到高精度、大范围的微形变监测中。本文介绍了形变监测雷达常用的3种体制及代表产品,阐述了Online SAR圆弧式合成孔径雷达的几何结构和基本原理,并在某石灰石矿矿坑进行了精度验证试验。试验表明,该圆弧形变监测雷达测量精度可以达到亚毫米级,验证了其在微形变监测应用中的可行性。

圆弧式合成孔径雷达的精度测试试验

针对地质灾害传统监测手段需在监测面布设设备,且不能弥补全面监测的缺陷。圆弧式合成孔径雷达具有监测面广、监测频率高、监测精度高、耐候性好等优点,是一种更能满足地质灾害全面在线监测的可靠设备。为确认该设备的具体效果和精度,采用一种带千分尺的可移动角反射器对一款圆弧式合成孔径雷达进行了测试。测试结果表明该款雷达在恶劣天气环境下能实现全面域的地质灾害监测,且监测频次高、监测精度高,是一个更加全面有效的地质灾害在线监测手段。

SKYNET卫星监控保安系统的设计与实现

介绍一种实用的适于车船的安全防范系统。该系统利用GPS全球定位系统,结合移动通信、数据通信、数据处理、地理信息系统、计算机网络、安全防范技术系统集成技术对地面移动目标进行实时定位、跟踪及监控。