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本标准规定了煤矿激光点云扫描系统的产品分类、技术要求、实验方法和检验规则。适用于煤矿井下激光点云扫描建模系统与煤矿井下激光点云扫描监测系统。

一、 主要技术内容

(一) 本标准按照GB/T *** 给出的规则起草编写结构。

(二) 本标准内容主要包括范围、规范性引用文件、术语和定义、产品型号和分类、技术要求、检验方法及检验规则。现就标准中的相关内容作如下说明：

1. 煤矿井下激光点云扫描建模系统关键指标

(1) 硬件指标：工作时间、外形尺寸与重量、扫描精度、扫描距离、扫描速度、数据存储空间、外壳防护性能、防爆要求等；

(2) 系统指标：设备管理、数据存储与传输、数据处理、数据展示等。

2. 煤矿井下激光点云扫描监测系统关键指标

(1) 硬件指标：扫描距离与部署密度、扫描精度、使用寿命数据存储、数据传输、外壳防护性能、可靠性能、防爆要求等；

(2) 系统指标：设备管理、数据读取、数据处理、数据展示、数据上传等。

二、 主要指标

现就标准中所述的主要技术指标做如下说明：

1. 煤矿井下激光点云扫描建模系统关键指标

(1) 硬件指标

a) 工作时间

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪在井下使用时不能充电，其待机时间应不小于8h，使用时间应不小于2h。使用秒表、充放电试验台等相关仪表进行测量。

b) 外形尺寸与重量

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪外形尺寸不应大于（800mm×500mm×300mm）（长×宽×高），激光点云扫描仪的重量不应大于15kg。

使用卡尺和电子衡器等相关仪表进行测量。

c) 扫描精度

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪扫描精度小于5cm，使用标靶和卡尺等相关仪表进行测量。

d) 扫描距离

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪最大扫描距离不小于30m，使用标靶和卡尺等相关仪表进行测量。

e) 扫描速度

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪扫描速度应不小于1m/s，使用秒表和钢卷尺等相关仪表进行测量。

f) 数据存储空间

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪内部存储容量应不小于512GB。

g) 外壳防护性能

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪外壳防护等级应不低于IP54。

h) 防爆要求

激光点云扫描仪属于煤矿井下防爆电气设备，其电器防爆性能必须满足GB ***与GB ***所述条款。

(2) 系统指标

a) 设备管理

作为井下激光点云扫描建模系统的基本功能：系统应包括设备状态查看，系统参数设置等功能。

b) 数据存储与传输

作为井下激光点云扫描建模系统的基本功能：系统应能将采集到的点云数据存储为*.ply、*.las、*.pcd等多种常用点云数据格式；系统应支持***数据传输协议。

c) 数据处理

作为井下激光点云扫描建模系统的基本功能：系统应具备将采集到的离散点云数据拼接成统一坐标系的空间点云的功能。

d) 数据展示

作为井下激光点云扫描建模系统的基本功能：系统应能直接展示处理完成的空间点云模型。

2. 煤矿井下激光点云扫描监测系统关键指标

(1) 硬件指标

a) 工作寿命

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云监测探头长期布置在井下施工现场，其正常工况下工作寿命应不小于5000h。使用计时器、老化试验箱等相关设备进行实验。

b) 工作环境

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云监测探头应能在温度0℃到60℃，相对湿度25%到95%之间正常工作。使用高低温交变湿热箱等相关监测设备进行实验。

c) 外形尺寸与重量

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云监测探头外形尺寸不应大于（250mm×250mm×300mm）（长×宽×高），激光点云监测探头的重量不应大于15kg。

使用卡尺和电子衡器等相关仪表进行测量。

d) 扫描精度

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云监测探头扫描精度小于10cm，使用标靶和卡尺等相关仪表进行测量。

e) 扫描距离

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云监测探头扫描最大距离不小于15m，使用标靶和卡尺等相关仪表进行测量。

f) 扫描频率

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云监测探头扫描频率应不小于5Hz。

g) 传输误码率

作为井下激光点云扫描监测系统硬件的基本参数指标：激光点云测探头发送数据误码率应不大于10^-8。

i) 外壳防护性能

作为井下激光点云扫描建模系统硬件的基本参数指标：激光点云扫描仪外壳防护等级应不低于IP54。

j) 防爆要求

激光点云扫描仪属于煤矿井下防爆电气设备，其电器防爆性能必须满足GB ***与GB ***所述条款。

(2) 系统指标

a) 设备管理

作为井下激光点云扫描监测系统的基本功能：系统应包括设备状态查看，系统参数设置等功能。

b) 数据存储与传输

作为井下激光点云扫描监测系统的基本功能：系统应能将采集到的点云数据存储为*.ply、*.las、*.pcd等多种常用点云数据格式；系统应支持常见网络通信协议。

c) 数据处理

作为井下激光点云扫描监测系统的基本功能：系统应具有将多站采集到的动态点云数据拼接成统一坐标系的工作面动态点云模型的功能。

d) 数据展示

作为井下激光点云扫描监测系统的基本功能：系统应能直接展示处理完成的空间点云模型。