基于高精度三维动态地质模型的采煤机自适应智能截割技术研究

采煤机使用“记忆截割”技术割煤时,需要进行人工领刀,且对煤层赋存条件要求较高,当煤层起伏较大时需要频繁示教领刀。“记忆截割”技术仅针对下一刀煤层顶板截割路径进行优化,在采煤机推进方向无法根据煤层的赋存形态对采煤机俯仰采路线进行精确规划与控制。本文基于采煤机自适应智能截割理念,设计了综采工作面采煤机智能截割系统运行模式,利用煤层精细化物探数据构建工作面高精度三维地质模型,而后利用地质模型对采煤机的未来截割路径进行规划,并在开采过程中根据工作面揭露的最新地质资料动态修正高精度三维地质模型。将高精度三维动态地质模型与采煤机开采规划算法耦合,提出可自适应煤层变化的采煤机开采控制基线规划算法,实现对采煤机推进方向的俯仰采控制与牵引方向的截割控制,以及地质模型更新、开采基线规划与采煤机滚筒调整之间的高效协作。设计了智能截割系统内滚筒调整参量的计算服务接口,以及智能截割系统与采煤机控制系统间的通讯协议,实现了采煤机滚筒基于规划截割路径的精准控制。实践表明,采煤机智能截割系统适用于底板倾角各种变化程度的煤层,采煤机截割线更好地贴合煤层顶、底板线,节约资源,提高生产效率。

无人机航测技术在高精度三维模型中的应用研究

无人机航测系统是近年来测绘领域发展起来的一种新型测绘技术,该技术具有机动灵活、安全可靠、操作方便和费用低等特点。近年来,随着无人机技术的发展,无人机航测系统在大比例尺地形图测绘中发挥着越来越重要的作用。随着计算机技术和摄影测量技术的发展,大比例尺地形图的数字化成图技术得到了很大程度上的提高。无人机航测系统可以快速地制作大比例尺地形图,提高了工作效率。在利用无人机航测系统进行数据采集的过程中,针对采集到的影像数据进行处理,可以得到高精度的数字正射影像图(DOM)和数字高程模型(DEM)。本文对无人机航测系统进行数据采集、处理与成图的过程进行了分析与研究。

城市高精度实景三维单体模型建设及应用

倾斜摄影测量技术可以实时、综合感知大尺度、高精度的复杂城市场景,在获取正射影像的同时获得真实的立面纹理信息,为城市实景三维模型建设提供保证。本文分析了城市三维单体模型测量基本技术,按照城市要素类型对单体化模型进行分类,研究了二维与三维数据的融合方式,其精细单体化成果在广州市白云区665 km2城市实景三维模型建设中得到应用,在提高工作效率的同时降低了外业劳动强度。

微CT构建人手舟骨骨内血管高精度三维模型

目的通过微CT(micro CT)扫描重建获得手舟骨内血管高精度模型,为临床提供解剖学参考。方法选取3个新鲜上肢,从肱动脉插管并灌注铅丹造影剂,灌注结束24 h后解剖手舟骨。用micro CT扫描,构建手舟骨血管三维模型以观察手舟骨的骨内及骨外血管分布。结果手舟骨表面存在一个连续的"Ⅴ"型血管区,自掌侧桡腕关节远端的韧带附着区到达手舟骨腰部桡侧,进一步折返沿背侧嵴向近端尺侧延伸。手舟骨桡侧腰部的"Ⅴ"型折返点和背侧血管较为密集。手舟骨桡侧远端结节内的骨内血管较为丰富,有3~5支骨内主干血管,来自于桡侧腰部和结节周围的骨外血管。而手舟骨近端尺侧的骨内血管只有1~2支主干血管,且行程较长。舟月骨间韧带内的血管没有发出骨内分支。结论手舟骨表面存在一个连续的"Ⅴ"型的血管区。手舟骨桡侧腰部的"Ⅴ"型折返点和背侧血管较为密集,其骨内分支是手舟骨的主要供血来源。

消费型倾斜无人机高精度三维模型重建研究

针对多镜头测绘级无人机构建实景三维模型价格昂贵、技术门槛较高等问题,提出消费型倾斜无人机高精度三维模型构建方法。该方法利用消费型无人机结合倾斜摄像相机采集多视影像数据,分别探讨了针对多视影像数据特点的影像匹配方法、引入曝光延迟模型的光束法区域平差算法以提高多视影像的定位信息以及实景三维构建等关键技术;最后,通过实际工程验证了该方法的可行性,为小区域高精度的实景三维模型构建提供一种思路。

基于倾斜摄影重叠度设置的三维建模精度分析

多旋翼无人机搭载的倾斜摄影平台,能够进入不同任务区域,采集多角度的地物影像信息。本文讨论了多旋翼无人机在不同起飞高度、不同航摄任务区域下预设影像重叠度与实际影像重叠度的差别。针对在建筑物密集区域下,分析预设影像重叠度与重新设置重叠度对三维建模成果精度的影响。

基于倾斜摄影测量的林权地籍调查应用与研究

针对传统林权地籍调查方法存在劳动强度大、效率低、成果质量及安全性差等问题,将倾斜摄影测量技术应用于林权地籍调查项目,通过实例进一步探讨利用该技术开展林权地籍调查的整体流程,并对精度进行验证。研究结果表明:利用倾斜摄影测量生成的林区高精度实景三维模型可以进行“可视化指界”,创新了林权地籍调查方式,对于减轻外业工作量、降低调查成本、提升调查成果质量具有重要意义。

固定式盘煤仪系统的开发与应用

为了提高封闭煤场的盘煤精度及盘煤效率,保证作业人员的安全,奠定智慧电厂建设的基础,采用U3D平台开发了固定式盘煤仪系统,系统通过在煤场顶部布置多个激光扫描仪对煤场进行全方位无死角扫描,并将数据实时上传至U3D平台进行后台计算,实现了煤场及相关区域的真实渲染,可自动生成煤堆的高精度三维立体模型,模型能够进行任意断面的切割,并可在操控界面实现定点信息读取等操作,实现了全自动化精准盘煤,提高了煤场的管理效率,有效降低了工人的作业难度,改善了作业环境。

应用Petrel进行储量计算的实践与认识

油气储量是油气田勘探开发过程中的综合反映,储量计算结果的合理程度直接影响到油田勘探开发决策。基于高精度的三维储层地质模型进行储量计算,不但解决了传统容积法在进行复杂油气藏储量计算时储量参数难以取准的问题,同时能够更加准确地反映储量的分布范围。以新立—新北地区为例,在高精度三维地质模型基础上应用Petrel计算出的储量值客观合理,综合运用计算出的储量值与储量丰度值结合相关参数进行储量评价,为油田开发调整提供了地质依据。

基于倾斜摄影测量的林权地籍调查应用与研究

在传统林权地籍调查中,劳动强度大、效率低、成果质量和安全性较差等问题长期困扰着从业者。传统方法主要依赖人工测量和现场调查,过程繁琐且易受环境因素影响,导致调查精度难以保证。倾斜摄影测量技术的引入为这一领域带来了革命性的变化。利用该技术生成的林区高精度实景三维模型,不仅能够实现“可视化指界”,还显著创新了林权地籍调查的方式。通过减少外业工作量和人工干预,调查效率得到大幅提升,调查成果的精度和质量也得到了明显提高,这一创新为林权地籍调查提供了更加安全、可靠、便捷的解决方案。