[發(fā)明專利]一種基于三維激光掃描的容積測量方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210524701.6
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN102980531A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵學(xué)君;朱少彤;楊琦;傅青喜;閆鳳霞;龐慶;周寶瓏;李學(xué)寶;張超;賴榮杰;王云龍;張志鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國鐵道科學(xué)研究院;中國鐵道科學(xué)研究院標(biāo)準(zhǔn)計量研究所
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 郭智

1.一種基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述基于三維激光掃描的容積測量方法包括：

采用三維激光掃描的方式采集并獲取一空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)；

利用所述空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)，進(jìn)行空間三角網(wǎng)格建模，獲取重建的所述空間體的多個切片形狀；

根據(jù)重建的所述空間體的多個切片形狀，計算所述空間體的體積。

2.如權(quán)利要求1所述基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述采用三維激光掃描的方式采集并獲取一空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)，包括：

將三維激光掃描儀通過正置方式或倒置方式，采用框架型或長柄折疊型的儀器懸掛裝置固定在所述空間體的人孔上，然后采集并獲取所述空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)；其中，所述框架型的儀器懸掛裝置為方形或三角形。

3.如權(quán)利要求2所述基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述三維激光掃描儀加裝有全封閉安全外殼裝置。

4.如權(quán)利要求2所述基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述三維激光掃描儀包括：激光發(fā)射部分、棱鏡、與棱鏡同步的接收器、主機和基座組成的三維激光掃描模塊；所述基座中的電機帶動所述主機在水平方向按照預(yù)定分度旋轉(zhuǎn)，所述棱鏡和所述接收器在垂直方向按照預(yù)定分度旋轉(zhuǎn)，以采集并獲取所述空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)。

5.如權(quán)利要求1所述基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述利用所述空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)，進(jìn)行空間三角網(wǎng)格建模，獲取重建的所述空間體的多個切片形狀，包括：

利用所述空間體內(nèi)壁的三維點云數(shù)據(jù)，首先進(jìn)行去雜、組合配準(zhǔn)、空間置平的預(yù)處理，然后進(jìn)行空間三角網(wǎng)格建模，獲取重建的所述空間體的多個切片形狀。

6.如權(quán)利要求1所述基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述根據(jù)重建的所述空間體的多個切片形狀，利用如下公式計算所述空間體的體積：

V=Σi=1NVi,]]>Vi=13(Si+Si+1+Si×Si+1)×Δh;]]>

其中，V為所述空間體的體積；V_i為第i個切片的體積；S_i為第i個切片的上底面積；S_i+1為第i個切片的下底面積；Δh為每個切片的厚度；N為所述空間體的切片總數(shù)目，N為大于等于1的自然數(shù)。

7.如權(quán)利要求1所述基于三維激光掃描的容積測量方法，其特征在于，所述空間體包括罐體，所述罐體包括：鐵路罐車、罐式集裝箱。