基于无人机摄影技术的露天煤矿深基坑变形实时监测研究_中国煤炭行业知识服务平台

基于无人机摄影技术的露天煤矿深基坑变形实时监测研究

作者

李长作燕东源郝海龙王攀刘涛
单位

中国冶金地质总局青岛地质勘查院
摘要

以保障矿区工程施工安全为目的，研究基于无人机摄影技术的露天煤矿深基坑变形实时监测方法。按照露天煤矿工程分布情况，使用混合基准网法确定无人机航飞范围，选择UX5型无人机搭载红外摄像机采集该矿区深基坑红外图像；使用PIX4D mapper软件对红外图像数据进行全自动化处理，生成正射影像和数字表面模型；使用点云配准方法获取露天煤矿深基坑水平变形和沉降变形结果。实验结果表明，本文方法设计的无人机航飞方案较为合理，拍摄红外图像的航向重叠率和旁向重叠率较小，生成的深基坑DEM文件较为精准，匹配点云数据的吻合度为98.44%,匹配精度较高，可有效精准监测露天煤矿深基坑沉降情况，为露天煤矿深基坑安全施工提供准确数据。
关键词

无人机摄影露天煤矿深基坑变形实时监测航飞范围数据处理流程点云匹配
基金项目(Foundation)

国家科学技术开发计划项目(65235645)；
文章目录

1 深基坑变形实时监测研究
1.1 无人机航飞范围确定
1.2 基于无人机摄影的深基坑数据采集方案设计
(1)分辨率与航飞高度。
(2)重叠率。
(3)无人机航飞步骤。
1.3 红外图像数据处理流程
1.4 基于点云配准的变形监测方法
2 实例分析
2.1 无人机图像采集能力测试
2.2 DEM文件生成效果测试
2.3 点云数据匹配测试
2.4 深基坑变形监测
3 结论
引用格式

李长作,燕东源,郝海龙,王攀,刘涛.基于无人机摄影技术的露天煤矿深基坑变形实时监测研究[J].能源与环保,2023,45(03):257-262.DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2023.03.044.