Nuvens de pontos na mineração: processamento, formatos e fluxos de trabalho
Um scanner produz pontos — milhões por segundo, cada um uma distância e uma intensidade a partir de onde o sensor estava. Antes de serem um levantamento têm de ser registados uns sobre os outros, colocados na malha da mina, limpos das coisas que estavam no caminho e escritos num formato que o pacote de planeamento leia.
O fluxo de trabalho é o mesmo quer os pontos venham de uma galeria percorrida a pé, de um realce sobrevoado ou de um tripé numa bancada: registar, georreferenciar, limpar, criar malha onde se quer uma superfície, e exportar em LAS, LAZ ou E57 para o Vulcan, Deswik, Micromine, Surpac ou Leapfrog.
Qual é o fluxo de trabalho de nuvens de pontos na mineração?
Registe as digitalizações, georreferencie na malha da mina com controlo e GNSS, remova ruído e equipamento, crie malha onde for preciso e exporte LAS, LAZ ou E57.
RegistoEstações de tripé, trajetórias a pé e voos alinhados numa só nuvem.
GeorreferenciaçãoO controlo e o GNSS colocam a nuvem na malha da mina, não na do scanner.
Limpeza e criação de malhaVeículos, pessoas e poeira removidos; superfícies em malha para volumes e secções.
LAS, LAZ, E57Formatos abertos que os pacotes de mineração leem; nada proprietário na cadeia.
A sequência, e onde corre mal
O registo vem primeiro: cada digitalização está no seu próprio referencial até ser alinhada com as outras. As estações de tripé são emparelhadas sobre geometria sobreposta ou alvos; uma trajetória SLAM já é internamente consistente e é alinhada como um todo; um voo de drone, o mesmo. O erro de registo é anotado, porque limita tudo o que vem a seguir — um volume calculado sobre uma má junção está errado pelo valor da junção. Segue-se a georreferenciação: a nuvem registada é transformada para a malha da mina usando o controlo topográfico no subsolo e o GNSS à superfície, e os resíduos nos pontos de controlo são a verificação de que funcionou.
A limpeza é onde uma nuvem mineira difere de uma nuvem de arquitetura. Veículos, pessoas, poeira, aspersão de água e equipamento em movimento estavam todos na digitalização; uma pilha com uma pá carregadora dentro tem o volume da pá na pilha até ser removida. Vegetação no topo de uma escombreira, manga de ventilação numa galeria, o próprio veículo da equipa de topografia — cada um é classificado e removido para que a superfície que resta seja o terreno. Depois, onde se quer uma superfície em vez de pontos — um volume, uma secção, uma comparação com o projeto — a nuvem é convertida em malha, e a malha é fechada onde é preciso um sólido.
A exportação é o passo que decide se alguma coisa disto é útil. O Artec Twins escreve LAS e LAZ, os formatos que os pacotes mineiros esperam, com intensidade e classificação; E57 onde um pacote o prefere; e malhas padrão para software de CAD e projeto. O Maptek Vulcan, Deswik, Micromine, GEOVIA Surpac e Leapfrog leem-nos diretamente, pelo que a nuvem de pontos chega ao pacote em que a mina já planeia e não a um visualizador que mais ninguém usa.
Registar, georreferenciar, limpar, criar malha, exportar
No Artec Twins, por esta ordem; cada passo verificado antes do seguinte.
- 1. RegistarEstações, trajetórias e voos alinhados sobre geometria comum; o erro de registo anotado com o projeto.
- 2. GeorreferenciarTransformada para a malha da mina com controlo topográfico e GNSS; resíduos nos pontos de controlo verificados.
- 3. LimparVeículos, pessoas, poeira, vegetação e equipamento classificados e removidos; ficam o terreno e a rocha.
4. Malha onde for precisoSuperfícies para volumes, secções e comparação com o projeto; sólidos fechados para realces e vazios.- 5. ExportarLAS ou LAZ com intensidade e classificação, E57 e malhas — para o Vulcan, Deswik, Micromine, Surpac ou Leapfrog.
Que scanner para este trabalho
O fluxo de trabalho é o mesmo para todos os scanners; o que difere é o que cada um contribui para a nuvem.
Artec Jet
- Ideal para
- Capturas a pé, em veículo e em voo — trajetórias SLAM registadas como um todo
- Tipo
- LiDAR SLAM multimodal
- Precisão, até
- ±10 mm no subsolo, ±15 mm em geral
- Deteção de alterações
- ±5 mm
- Alcance
- 0,5–300 m
- Deriva de posição
- ±0,03 %
- Formas de uso
- Manual, mochila, vara, drone, veículo, gaiola, robô
Uma captura do Jet chega já internamente consistente, com ±0,03 % de deriva ao longo da trajetória, e é registada sobre o controlo como um todo. O seu LiDAR de retorno triplo ajuda na limpeza: a poeira e a rede devolvem-se separadamente da rocha atrás delas.
Artec Ray II
- Ideal para
- Estações de tripé — as superfícies de qualidade topográfica contra as quais o resto se regista
- Tipo
- Laser estacionário de longo alcance, montado em tripé
- Precisão, até
- 1,9 mm a 10 m, 2,9 mm a 20 m, 5,3 mm a 40 m
- Ruído de medição
- 0,4 mm a 10 m
- Alcance
- 0,5–130 m
- Tempo de digitalização
- 1 min 42 s a 3 mm, 10 m, sem textura
- Campo de visão
- 360° × 300°
As estações do Ray II a 1,9 mm a 10 m são registadas sobre geometria sobreposta ou alvos e tornam-se as superfícies de referência num projeto misto. O seu ruído de medição de 0,4 mm a 10 m é o que torna possível uma malha limpa de uma parede ou de uma pilha.
Veja uma galeria percorrida a pé, um realce sobrevoado e uma parede captada de tripé registados, georreferenciados e exportados em LAS para o seu pacote de planeamento numa única sessão — marque uma demo para a sua equipa de dados topográficos.
Marcar uma demoPerguntas que os gestores de dados topográficos fazem
LAS, LAZ ou E57 — qual devemos usar?
LAS é a norma na mineração; LAZ são os mesmos dados comprimidos, normalmente a um quinto do tamanho, e todos os pacotes mineiros o leem. E57 transporta digitalizações estruturadas com imagens e é preferido por algumas ferramentas de CAD e inspeção. O Twins escreve os três.
Qual é o tamanho dos ficheiros?
Milhões de pontos por estação ou por minuto de marcha, portanto gigabytes por levantamento. A compressão LAZ e a decimação para a densidade de que um trabalho precisa — resolução total numa parede, mais grosseira numa estrada de transporte — mantêm os ficheiros de trabalho geríveis; a 4C reduziu uma captura de equipamento de 50 GB a um modelo de 300 MB.
Como sabemos que o registo é bom?
O erro de registo e os resíduos nos pontos de controlo são guardados com o projeto e exportados com os dados. Um volume ou um mapa de alterações vale o que valem esses números, por isso acompanham-no.
Precisamos do software Artec, ou podemos fazê-lo no nosso pacote?
O Artec Twins faz o registo, a georreferenciação, a limpeza e a exportação; o pacote mineiro recebe LAS, LAZ ou E57 acabados. O Vulcan, Deswik, Micromine, Surpac e Leapfrog fazem então o que fazem — volumes, reconciliação, projeto — sobre dados que já estão na malha e limpos.
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Descreva os pacotes que usa, os formatos que utiliza e onde os dados ficam presos. Um especialista em mineração responderá com a forma como o fluxo de trabalho decorreria da captura ao seu pacote.