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燃煤、礦料、土方以及糧儲等在生產(chǎn)中形成了大量形態(tài)不規(guī)則的料堆。能夠?qū)崟r且準(zhǔn)確地掌握這些料堆的體積，是堆場物資管理的重要內(nèi)容，也是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)規(guī)劃、成本核算和效益評估的數(shù)據(jù)保障。

針對較為大型的堆體，如何提高體積測量的簡便性和準(zhǔn)確性，是困擾行業(yè)多年的難題。通常所采用的料堆體積測量方法（如全站儀、RTK單點(diǎn)測量等），存在著作業(yè)效率低、數(shù)據(jù)密度小、結(jié)果誤差大、測量受信號制約等問題。

隨著三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展，便攜式手持激光3D掃描儀為獲取大范圍的空間信息提供了全新的技術(shù)手段。區(qū)別于常見的架站式三維激光掃描儀（必須固定后操作）。中觀的RigelSLAM大空間手持激光3D掃描儀利用SLAM技術(shù)，融合IMU慣導(dǎo)系統(tǒng)和自研實(shí)時算法，可以在未知環(huán)境中連續(xù)構(gòu)建三維空間點(diǎn)云地圖，不需要換站，可邊走邊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，輕松便捷地獲取室內(nèi)外各種堆體的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，進(jìn)而計算出體積或方量，具有高效率、高精度、非接觸、面測量等優(yōu)勢，模型準(zhǔn)確，成果直觀，為大中型料堆測量提供了更快速、更精準(zhǔn)的解決方案。

開春即將迎來“填倉節(jié)”之際，我們就以兩類糧食料堆的測量為例，向大家介紹RigelSLAM在大中型堆體體積測量中的具體應(yīng)用。

■封閉料倉儲糧測量

該案例客戶從事養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，在“全自養(yǎng)、全鏈條、智能化”的生產(chǎn)模式下，對原料管控有著很高的要求，玉米、小麥等飼料均貯藏在封閉的料倉內(nèi)，但人員難以進(jìn)入，對糧堆的實(shí)時儲量管理便難以實(shí)現(xiàn)。引入中觀RigelSLAM后，無論是千噸倉還是萬噸倉，精確掌握倉內(nèi)糧食存量成為“分分鐘的事兒”。

1.從窗口獲取全貌

以萬噸倉為例，可將料倉頂部的小窗口作為數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，手持RigelSLAM從窗口伸入料倉內(nèi)，設(shè)備完成初始化后，只需在窗口內(nèi)做“O”型路徑掃描，即可獲取到料倉及其內(nèi)部糧堆的完整數(shù)據(jù)。

RigelSLAM輕巧便攜，操作簡單，即便是在料倉頂部進(jìn)行高空作業(yè)，也可單人完成；通過設(shè)備屏幕實(shí)時建圖預(yù)覽，可實(shí)時監(jiān)測保證掃描的完整性；憑借320000點(diǎn)/秒的掃描速度、270×360°球形激光視場角，120m測距，可極速捕獲倉內(nèi)完整數(shù)據(jù)，掃描無死角。RigelSLAM開機(jī)即用，不到1分鐘即完成了單個料倉的數(shù)據(jù)采集工作，且不受倉內(nèi)光線影響。

2.導(dǎo)數(shù)據(jù) 預(yù)處理

從RigelSLAM設(shè)備中導(dǎo)出數(shù)據(jù)到點(diǎn)云處理軟件（RigelSLAM具有實(shí)時配準(zhǔn)功能，導(dǎo)出數(shù)據(jù)即為整體，無須點(diǎn)云配準(zhǔn)），對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪、濾波預(yù)處理后，得到完整的三維數(shù)據(jù)模型，真實(shí)還原了料倉及其內(nèi)部糧食堆體的形態(tài)特征。

▲點(diǎn)云導(dǎo)出-數(shù)據(jù)預(yù)處理

▲料倉及內(nèi)部糧堆三維數(shù)據(jù)

3.量體積 精確算

在專業(yè)的分析處理軟件中，可采用切割法自動計算出料倉內(nèi)的空余體積，然后根據(jù)“料倉內(nèi)部總體積-倉內(nèi)空余體積=糧堆體積”得到精確的倉內(nèi)糧食存量。

▲倉內(nèi)空余體積

■地面谷堆存量測量

該案例客戶在糧食監(jiān)管工作中，之前主要通過廠區(qū)安裝的攝像設(shè)備進(jìn)行存量估算，既不方便，也無法得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。因此客戶想通過激光3D掃描儀來改善測量方式，以達(dá)到快速測量谷堆體積，實(shí)時盤點(diǎn)糧堆存量、精確核算成本的目的。

1.移動采集

針對室內(nèi)外地面上的谷堆，采用RigelSLAM現(xiàn)場測量時，只需手持掃描儀繞谷堆走一圈，即可完整采集下堆體的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，無論大堆小堆，幾分鐘即能搞定，效率極高。

首先確認(rèn)好起點(diǎn)位置，以便后續(xù)閉合線路。開機(jī)后手持掃描儀等待5~6秒（可手持RigelSLAM左右/上下轉(zhuǎn)動，盡可能掃描出更多起點(diǎn)特征，以保證點(diǎn)云成果質(zhì)量），待屏幕出現(xiàn)影像完成初始化，即可開始行走中的掃描工作。

▲設(shè)備初始化

數(shù)據(jù)采集過程中，可通過設(shè)備屏幕實(shí)時預(yù)覽建圖結(jié)果，所見即所得，按照規(guī)劃路線繞完堆體一圈，回到起點(diǎn)后再等待5~6秒，以便設(shè)備完成閉合。

▲掃描實(shí)時數(shù)據(jù)顯示

2.點(diǎn)云漫游

單兵作業(yè)，以非接觸方式高效采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，重構(gòu)出地面谷堆的真實(shí)形態(tài)，滿足后續(xù)的方量計算需求。

▲大谷堆點(diǎn)云數(shù)據(jù)

▲小谷堆點(diǎn)云數(shù)據(jù)

3.體積計量

RigelSLAM具有實(shí)時解算功能，外業(yè)采集結(jié)束后，將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入體積計算軟件，即可快速計算出谷堆的體積。

▲小谷堆點(diǎn)云數(shù)據(jù)

■More——更多堆體測量

RigelSLAM充分展現(xiàn)出了新型移動式3D測量的優(yōu)勢，簡便、高效、實(shí)時、精準(zhǔn)，無論外業(yè)、內(nèi)業(yè)，都給客戶帶來了更加輕松愉悅的工作體驗(yàn)。

除了糧食料堆，RigelSLAM當(dāng)然也適用于建筑土方、燃煤、礦料等其它堆體的測量，它可以深入任何復(fù)雜的現(xiàn)場環(huán)境快速完成掃描測量工作，獲取實(shí)體表面高密度、高精度的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并可結(jié)合其它相關(guān)專業(yè)軟件，將原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理成工程所需的多樣化成果。

▲建筑砂石堆體測量

▲化工鹽堆測量