
在我國西部某礦區,砂石骨料堆體規模龐大,體積測量精度直接關系到企業經營效益。傳統測量方式面臨以下挑戰:
經濟影響:1%的測量偏差在萬噸級堆體中意味著千萬元級價值損失
安全風險:人工攀爬坡度達30°以上的料堆危險重重
環境制約:礦區PM10濃度超500μg/m3,能見度不足50米,光學儀器嚴重受限
如何精準測量這些龐然大物的體積,卻長期困擾著礦山管理者。傳統人工測量耗時費力,誤差每增加1%,就可能造成數百萬元的經濟損失。2025年5月,一場在礦區的技術革新,正悄然改變著這一局面。
礦區堆場沿山溝分布,地形起伏劇烈?,F場環境總結如下:
堆體規模驚人:目標堆體占地9000㎡(相當于1.3個足球場),最大落差26m,體積預估超5萬m3
粉塵濃度爆表:現場偶有卡車裝貨經過卷起大量粉塵,破碎作業揚塵使空氣中PM10濃度超500μg/m3
時效要求嚴苛:卡車已調度至裝運區,需2小時內提交精確方量

現場環境

現場環境
根據客戶的現場環境情況以及作業需求,為其推薦中海達L3手持SLAM系統,其核心技術在于將同步定位與地圖構建(SLAM)算法與激光雷達測量技術深度耦合。這套系統猶如為測量裝備裝上“空間視覺”與“慣性記憶”的雙重能力。
L3手持SLAM搭載的32萬點/秒激光雷達采用近紅外波長,其穿透粉塵能力遠超可見光。在能見度降至10米以下,激光脈沖仍可抵達120m處的堆體表面并返回。沙塵粒子因其處于移動狀態,反射信號被AI動態祛除算法自動過濾,保障點云純凈度。
這套系統結合SLAM算法,GPS定位、慣導姿態糾正以及視覺輔助,在堆體遮擋環境下仍穩定工作,解決了傳統移動測量在礦區“進得去卻出不來”(軌跡漂移)的痛點。
多源數據融合架構:
模塊 | 功能 | 抗干擾優勢 |
RTK定位 | 提供絕對地理坐標 | 消除軌跡累計誤差 |
激光雷達 | 發射/接收激光脈沖 | 穿透粉塵、雨霧 |
慣性導航 | 感知加速度與角速度 | 應對快速抖動 |
全局相機 | 捕捉紋理特征 | 輔助點云賦色 |

中海達L3多平臺移動測量系統
技術特點:
一體化設計、自由路徑采集、無懼室內外場景:
內置GNSS、激光雷達、視覺相機和慣導模塊,自適應室內外場景,用戶無需反復拆卸,無需閉合掃描路線。
手機APP實時顯示全量點云,效果打滿:
采用激光視覺融合技術,實時輸出全量點云成果,地物細節更豐富細膩,快速響應,輕松應對復雜任務。
精度可見,避免返工:
實時顯示精度熱力圖,精度燈同步顯示,精度好壞盡在掌握,避免返工。
長續航,大場景:
單電池續航3h,結合自適應誤差消隱技術,適用于大范圍、長時間作業場景。

作業流程圖
1.外業:18分鐘征服“塵暴”。測量員背負總重1.55kg的L3設備,沿堆體周邊行走,18分鐘完成外業數據采集。
2.內業點云解算:38分鐘生成真三維模型,最終輸出的點云模型分辨率達1cm,可清晰辨識對表面細微起伏,保證方量計算的精度。堆體邊緣30°陡坡也被完整還原,這是傳統單點測量無法捕捉的關鍵細節。

一鍵自動解算,生成測區三維點云

基準面(根據一期數據自動生成DEM)
3. 體積計算:劃定堆體邊界后,對原始點云數據進行地面點分類,檢查無誤后,采用三角網法生成封閉曲面,積分求解空間體積。
自動化點云去噪和分類界面

分類后地面點數據

通過地面點進行模型恢復

體積計算界面
體積計算結果
本次測量計算出堆體總體積為57628.926m3。經與載重卡車運輸方量交叉驗證,精度達99.2%,遠超行業要求的97%標準。
效益分析
效率對比表
測量方式 | 外業時間 | 內業時間 | 總耗時 | 人員需求 |
全站儀 | 4~6小時 | 2小時 | >6小時 | 3人 |
RTK測量 | 2~3小時 | 1.5小時 | >4小時 | 2人 |
L3手持SLAM | 18分鐘 | 38分鐘 | <1小時 | 1人 |
綜合價值
效率提升:總耗時從4-6小時縮短至56分鐘,提升6倍以上
成本降低:人員需求從2-3人減少至1人
安全增強:避免人工攀爬危險作業
決策支持:為生產調度、成本控制、安全管理提供精準數據基礎
應用前景
中海達L3手持SLAM系統已成為礦山堆體測量的最優解,其優勢體現在:
全場景自適應:從-20℃露天堆場到40℃封閉料倉,不受光照制約
厘米級精度保障:滿足貿易結算級需求
軟硬件深度協同:實時預覽體積,一鍵生成合規報告
生態兼容性:支持導入AutoCAD、Revit等設計軟件,用于場地規劃、安全預警、生產追溯
中海達L3手持SLAM系統在砂石礦山體積測量中的應用,實現了從傳統人工測量到智能化精準測量的技術跨越。不僅解決了礦區復雜環境下的測量難題,更為礦山數字化管理、精細化運營提供了可靠的技術支撐,真正讓數據成為新時代礦山最寶貴的"礦脈"。














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