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矿井煤流数字孪生激光扫描质量评价方法研究
  • 71
  • 22
  • 作者

    李晓雅李猛钢胡而已裴文良

  • 单位

    应急管理部信息研究院中国矿业大学机电工程学院中信重工开诚智能装备有限公司

  • 摘要
    激光扫描技术是矿井数字孪生建模的基础手段,其模型点云质量好坏直接影响孪生建模和智能分析的精度.介绍了煤流激光扫描数字孪生建模的原理,通过分析煤流点云几何参数的信息熵,明确了点云信息熵与噪音强度之间的关系,并可将其作为建立激光扫描煤流点云模型质量评价方法的实验依据.阐明了信息熵的影响因素,开展了多因素方差实验进行显著性效应检验,结果表明信息熵的变化主要与煤流量、噪音强度有关.结合二次曲面方程、高斯牛顿迭代法,对噪音强度的预测模型进行了优化训练;通过构建模糊关系矩阵,实现对点云滤波参数的模糊推理,进而得到高保真、高可靠以及高精度的煤流点云模型.针对煤矿综放工作面实地采集的煤流点云样本进行实验,结果表明点云质量评价算法具备更好的一致性、稳定性和单调性,更适用于煤矿井下复杂工况条件.
  • 关键词

    数字孪生智能煤流点云数据模型质量信息熵

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目(52274159)
  • DOI
    10.19880/j.cnki.ccm.2024.02.008
  • 引用格式
    李晓雅,李猛钢,胡而已,等.矿井煤流数字孪生激光扫描质量评价方法研究[J].中国煤炭,2024,50(2):57-69.
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