一、項目背景

　　粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)是(shi)(shi)(shi)指懸浮(fu)在空氣中的固體微粒。習慣上(shang)對粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)有許多名稱(cheng)，如灰塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)、塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)埃、煙塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)、礦(kuang)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)、砂塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)、粉(fen)(fen)末(mo)等(deng)，這些名詞沒(mei)有明顯的界(jie)限(xian)。在日常生活和工作中，生產性粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)是(shi)(shi)(shi)人類健康的天(tian)敵，是(shi)(shi)(shi)誘發(fa)多種(zhong)疾病(bing)的主要原(yuan)因。

　　在工廠環境下存在很(hen)多粉塵(chen)，即使(shi)經(jing)過灑(sa)水處理，空氣中仍有粉塵(chen)和水霧，對(dui)激光測量有著極大的(de)干擾(rao)，針(zhen)對(dui)于這些“噪點”海達數云提出(chu)了優質的(de)解決方案。

　　現(xian)場環境

　　二、產品介紹

　　三維激光掃(sao)描技術原理示(shi)意圖

　　（一）三維激光掃描系統組成

　　1.硬件系統：HS300X工業級三維激光掃描儀

　　由于在(zai)惡劣(lie)環境下長時(shi)間工(gong)作，本方案采用海達數云(yun)自(zi)主研(yan)發的HS300X工(gong)業級三維激光(guang)掃描儀。

　　海達(da)數云HS300X工業級三維(wei)激光掃描(miao)儀

　　測(ce)程：1.5m～300m

　　激光重復頻率：300kHz

　　掃描(miao)視場角：垂直100°（-40°～+60°），水平360°;

　　角度分辨率：0.002°

　　工作溫度：-10℃～45℃

　　儲存溫度：-20℃～50℃

　　2.軟件系統：點云后處理軟件

　　三(san)維(wei)激(ji)(ji)光掃描系統憑借激(ji)(ji)光激(ji)(ji)光和(he)高分辨率(lv)集成相機等(deng)硬(ying)件設備，能快速(su)、準確(que)獲取高精(jing)度物體三(san)維(wei)坐標(biao)，測(ce)量(liang)精(jing)度達到2mm。作業(ye)方(fang)式可24小時全天候作業(ye)，受天氣(qi)環境影(ying)響較小。該技術(shu)已經廣泛應用于隧道(dao)監測(ce)、數字化工廠管道(dao)、變形測(ce)量(liang)、公路測(ce)量(liang)、電力測(ce)量(liang)、三(san)維(wei)數字城(cheng)市建設、海洋測(ce)繪等(deng)各個行業(ye)領域。

　　（二）采集方式

　　存在(zai)兩種模式：

　　1.架(jia)站方(fang)式。通過架(jia)設在三腳(jiao)架(jia)上(shang)移動掃描(miao)儀進行多測站拼接。

　　2.定(ding)點方式(shi)。根據(ju)現場(chang)情況，可以(yi)考慮安裝(zhuang)到某個(ge)固(gu)定(ding)位(wei)置進(jin)行掃描，可以(yi)保證向(xiang)下(xia)垂直(zhi)90°的數據(ju)采(cai)集角(jiao)度無盲區。

　　三、數據預處理

　　設備采集(ji)時(shi)的設定參數100HZ/S，采集(ji)時(shi)間5分鐘，水平180度(du)采集(ji)。

　　作業流程

　　自動過(guo)濾空氣中噪點

　　↓

　　點云數(shu)據格式轉換

　　↓

　　興趣點云區域提取

　　↓

　　建立基本三(san)維點云模型

　　↓

　　算法(fa)自動計算料堆體積

　　1.灰塵環境數據采集測試沒有產生很大影響，點云中基本無噪點。

　　高(gao)程渲染圖

強度渲染(ran)圖

　　2.現場工作人員在高處進行清灰處理，有大量煤灰從高處掉落，同時設備進行數據采集，點云中出現灰塵噪點。

　　高(gao)程渲染圖

強度渲染圖

　　3.對噪點進行過濾后的點云圖，過濾后基本無噪點。

　　強(qiang)度過濾

　　統(tong)計過濾

離群過(guo)濾(lv)

　　四、點云數據成果

　　目標區域點云數據(ju)圖

　　目標(biao)區域(yu)三(san)維模型渲染圖

　　目標區(qu)域煤堆三(san)維曲(qu)面圖(tu)

　　方量成果圖(tu)

　　五、項目總結

　　通(tong)(tong)過(guo)海達(da)數云自主研發(fa)的(de)脈沖式工(gong)(gong)(gong)業級激(ji)光(guang)掃(sao)描儀(yi)實現(xian)了在高粉塵環境下(xia)的(de)激(ji)光(guang)測(ce)量工(gong)(gong)(gong)作，通(tong)(tong)過(guo)遠程操控設備(bei)完成目(mu)標區域掃(sao)描，軟件自動過(guo)濾及方量計(ji)算，減少了人工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)作強度和身體傷(shang)害(hai)，提升生產(chan)效率(lv)，極大的(de)解決了客戶的(de)困擾。