堆體測量是糧食倉儲、煤礦管理、工程建設(shè)等領(lǐng)域，制定生產(chǎn)計劃、確保準(zhǔn)確的庫存管理和資源評估的重要手段。因此，運用高效率、高精度的三維激光掃描技術(shù)提高堆體測量的準(zhǔn)確性，是目前堆體測量工作的發(fā)展趨勢。

項目背景

近日，應(yīng)某單位客戶邀請，深圳市英飛銘科技有限公司技術(shù)人員攜帶T100手持三維激光掃描儀（下稱T100）前往河南某地進(jìn)行煤堆掃描計量測試，測量體積誤差小于1%，達(dá)到客戶測量要求。

掃描場地實拍

痛點分析

堆體環(huán)境較為復(fù)雜，堆體表面坡度變化不一，傳統(tǒng)測量往往不能反映堆體最真實的形狀，數(shù)據(jù)精度存在較大誤差，且不適于面積較大的堆體管理，既耗時又耗力，傳統(tǒng)測量無法滿足需求。

實施方案

T100三維激光掃描移動測量系統(tǒng)具備實時、精確、簡單、高效的特性，作業(yè)人員手持即可開啟一鍵式掃描作業(yè)，移動式掃描方式搭配強大建圖系統(tǒng)，大大提升作業(yè)效率，滿足盤點需求。

作業(yè)流程

規(guī)劃路線

在掃描前需提前勘探現(xiàn)場環(huán)境，提前定制掃描路線，以避免重復(fù)性掃描工作。本次采集路線采用蛇形繞行，路徑之間間隔不超過20米，以確保采集的點云更加清晰稠密，避免漏采。同時采集路線的起始點與終點重合，便于出現(xiàn)點云分層時，作業(yè)人員可以在后處理時進(jìn)行糾正和優(yōu)化。

堆體點云數(shù)據(jù)采集

測量人員依據(jù)提前規(guī)劃好的掃描路線進(jìn)行掃描，掃描過程中可通過手機實時查看采集路徑、相對位置、激光點云效果，以及錯采漏采情況，防止多次補采帶來的不便和成本增加。

作業(yè)人員操作設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)處理

將掃描的點云數(shù)據(jù)解算，導(dǎo)入配套軟件LidarWorks中進(jìn)行建模分析，自動提取堆體，選去基準(zhǔn)面，對煤堆進(jìn)行體積計算一鍵生成報告。

LidarWorks 是為T系列移動三維掃描儀精心打造的一款集設(shè)備應(yīng)用與點云處理于一體的配套型軟件。該軟件具有高度的兼容性，能夠輕松處理第三方設(shè)備的點云數(shù)據(jù)。軟件具備點云數(shù)據(jù)測覽、優(yōu)化和格式轉(zhuǎn)換等基本功能，同時還能夠完成多組數(shù)據(jù)的拼接、合并，并針對體積測量和測圖等方面應(yīng)用開發(fā)了專項應(yīng)用功能，有效提高了數(shù)據(jù)處理的效率和精度。

LidarWorks配套軟件

河南煤堆三維掃描點云模型數(shù)據(jù)

河南煤堆三維掃描點云模型數(shù)據(jù)（抽稀）

可手動輸入堆體密度(t/m3)，輸出包含重量在內(nèi)的完整PDF結(jié)果報告。

河南堆體體積盤點報表1

測得體積㎡：177.335㎡

換算重量：141.868t

重量誤差：1.75%

河南堆體體積盤點報表2

測得體積㎡：872.298㎡

換算重量：697.838t

重量誤差：2%