矿山溜井三维测量方法及测量装置

摘要

本发明公开一种矿山溜井三维测量方法及测量装置，是基于C-ALS钻孔式三维激光扫描系统的测量，设备的扫描探头在溜井中逐步平稳下放，在每一高度区间内通过俯、仰以及360°水平旋转测量，获得溜井的多组三维数据，然后通过三维立体建模，实现溜井的三维可视化测量。本发明应用C-ALS的特性和配置的固定器，可以保证仪器的平稳下放，从而保证测量结果的准确性。C-ALS可以测量溜井的三维数据，由于为可视化测量，因此无需人下井，保证了人员的安全性，测量方法简单易行，通过固定器及配重保证仪器的稳定可实现溜井类狭窄空间的测量。

主权项

一种矿山溜井三维测量方法，其特征在于：基于钻孔式三维激光扫描系统，带有摄像头的扫描探头在溜井中逐步平稳下放，在每一设定的高度区间内通过探头的俯仰及水平旋转测量，获得溜井的多组三维数据，然后通过三维立体建模，实现溜井的三维可视化测量；其中，完成的溜井测量具体步骤如下：1)自由释放扫描探头线缆，让扫描探头自然下垂解绕，待扫描探头停止时，将探头套入到一固定器中，固定器上设置有豁口，探头的发射/接收棱镜朝向豁口外，在固定器的两侧附加配重；2)利用全站仪确定扫描仪设备的坐标及方位角：取两点，第一点是扫描探头线缆穿出固定器管口时，线缆根部位置的一点；另一点是顺着固定器豁口朝向看，位于豁口右侧的固定器上的一点；以第一点为原点，测定另一点至第一点的方位角；两点的坐标及方位角存储于系统中；3)在线缆上标记刻度，刻度的起点为A点；4)设定扫描站数及站站之间的间隔距离；设定扫描步距；设定扫描方式；5)扫描仪通电，设备平稳下放，通过线缆上标记的刻度，记录下放的距离；6)每到一站后，锁死线缆，保证设备高度和方向不变，等待设备稳定；7)待设备稳定后，打开扫描系统执行扫描程序，记录、上传数据；8)重复6)‑7)步，完成整个溜井各站点的测量；9)根据测量的三维点云数据，进行三维建模，并截取溜井横剖面数据，确定各剖面的形状及面积；10)将测量结果和原始溜井设计进行比较，判断溜井的完损情况。