近日,自然资源部、国家数据局联合发布了2025年实景三维数据赋能高质量发展创新应用典型案例入选名单。天际航为宁夏回族自治区国土资源调查监测院提供技术产品支持的“实景三维数据赋能矿政智慧化监管”项目,作为支持自然资源管理应用场景的典型案例成功入选。

在“双碳”目标与数字化转型的双重驱动下,矿业正经历从粗放式管理向智能化运营的深刻变革,如何实现降本增效、绿色安全转型,是包括矿产企业、监管部门等单位面临的重要课题。
低空智能计算,赋能矿山智慧监管
天际航在矿山“安全”和“成本”两大核心宗旨要求下,依托低空智算平台的协同生产和立体监测核心模块,打造出无人机矿山监管平台(以下简称“平台”),让矿山运营和监管的少人化、无人化、智能化成为现实。

平台通过构建矿区高精度实景三维模型,立体化呈现矿区现状,精准反映开采范围、边坡形态、堆料位置等细节;支持历史数据对比,通过时序分析准确识别违规开采行为;结合 AI 算法,还能自动检测超层越界情况、估算开采量,极大地提升监管效率,保障矿山生产工作安全,实现矿山开发全流程的数字化管控,创新了新时代矿山绿色运营和监管的模式。

矿山底图和空间基准构建
平台采用"无人机+固定摄像头"双源数据采集模式,通过多源数据融合建模和智能提取分析手段,构建厘米级精度的三维数字矿山模型。
场景构建
平台基于收集的矿区三维模型数据及采集的实地核查数据,经坐标统一转换、数据完整性检查、模型清表、模型修饰和严格的精度质检后,形成矿山空间信息的基础框架,为后续分析提供统一的空间基准。

AI智能分类&清表
在非煤露天矿山三维模型数据的处理过程中,地表存在的一些杂物可能对模型数据的准确性造成影响。因此,对采集到的三维模型数据进行地表杂物的清除和修饰处理是保证数据质量的重要步骤。
平台基于人工智能(AI)技术自动检测和清除地表杂物,精准识别矿体、废石堆、植被等要素,通过过滤算法,自动清除被识别为非地面的数据模型,并参考周围地形填充该位置拟合修饰模型,以提高模型的真实性和可靠性,为后续的对比分析和储量估算提供更精准的数据支撑。

土方算量
平台可通过无人机航测、影像RTK等设备的两期模型自动计算范围红线内的填挖方量。基于构建的矿区三维模型,用地面摄像头+巡检车载运动相机进行组网计算,识别开采变动区域,结合改进断面法计算土方动用量。

通过矿权界限与采矿范围的叠加分析以及模型高程量测分析,平台可智能识别越界开采等违规行为,最终将计算结果与储量年报进行交叉验证,将分析结果反馈给企业,形成从数据采集、智能分析到监管决策的全链条解决方案,推动矿山管理向精准化、智能化方向升级。
矿山生产常态化立体监测
泛在融合感知
平台的立体监测模块具备兼容性强、扩展性高的传感器接驳中台,可接驳多源传感器设备,对低空飞行器(无人机、无人机机场等)统一管理,并可在后台实现航迹规划、一键操控、自主采集等功能,构建强大的物联感知网络。


此外,立体监测模块可将低空固定传感器(如摄像头)精确定位到矿区数据底座中,实现矿山监控视频与三维场景的实时配准融合,组建形成视联网络,大幅提升矿山监测范围、精度和频率。

智能监测分析
平台以矿区高精度三维模型为数据底座,融合、连接、控制矿山多类型物联传感设备,通过实时数据的采集、传输和计算,构建覆盖“感知-决策-执行”的智慧矿山监测方案,使管理人员能够实时掌握矿山开采情况、设备运行情况、边坡等环境隐患情况等,提升矿山作业效率和安全,降低生产施工对环境的影响。



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