The use of different sensors in combination with unmanned aerial systems for process and stability control in mining

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Autoren

Abstract

Regelmäßige Vermessungen liefern große Mengen an Daten und Informationen über einen Bergbau. Das Vorhandensein von Karten und -modellen sowie die regelmäßige Überwachung des Haldenvolumens und der Hangstabilität sind für einen Bergbaubetrieb von großer Bedeutung und ermöglichen eine bessere kurz- und langfristige Planung.
Ziel dieser Arbeit war es, UAV-basierte LiDAR- und Photogrammetriedaten zu sammeln, auszuwerten, zu präsentieren und zu diskutieren. Es wurde ein DJI-System, bestehend aus dem M300 RTK-Flugsystem und zwei Nutzlasten: Zenmuse L1 und Zenmuse P1 Kameras, verwendet. DJI D-RTK 2 GNSS RTK wurde als Basisstation mit einem zusätzlichen Satz von 8 GCPs für die Georeferenzierung eingesetzt.
Bei dieser Untersuchung wurden zwei Vermessungsmethoden angewandt: Photogrammetrie und LiDAR-Datenerfassung. Die beiden Methoden wurden intern bewertet und verglichen. Für die Bewertung wurden mehrere Kriterien herangezogen, z. B. Genauigkeit, Datenumfang und Vielseitigkeit.
Für die LiDAR-Punktwolken und die photogrammetrische Modellverarbeitung wurde unterschiedliche Software verwendet. Außerdem werden verschiedene Computerprogramme für weitere Überwachungsaktivitäten diskutiert.
Ziel war es, die Genauigkeit der eingesetzten Sensoren sowie des bordseitigen RTK-Systems bei der Erfassung von Punktwolkendaten zu bewerten. Die photogrammetrischen Modelle werden anhand der Georeferenzierungsabweichungen bewertet. Ein Satz wurde mit GCPs georeferenziert, der andere nur mit dem bordseitigen RTK-System.
Der gesamte Vergleich wurde mit Rohdaten durchgeführt. Normalerweise werden die Daten für die weitere Verwendung verfeinert und vereinfacht, da die Rohdaten oftmals große Rechenkapazitäten benötigen.
Auf der Grundlage der Bewertung in dieser Arbeit werden mögliche Verbesserungen ermittelt bzw. sollen die Schlussfolgerungen in Forschung und Industrie umgesetzt werden und dazu beitragen, die Vermessungspraxis im Tagebau stetig weiterzuentwickeln.

Details

Titel in ÜbersetzungEinsatz verschiedener Sensoren in Kombination mit unbemannten Flugsystemen zur Prozess- und Stabilitätskontrolle im Bergbau
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung16 Dez. 2022
StatusVeröffentlicht - 2022