[發明專利]行車線纜盤裝卸位置定位檢測系統

有效

• 申請號: 201910034458.1
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109696125B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 蔡傳玉;楊光
• 申請（專利權）人: 江蘇智庫智能科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 葛勝非

本發明涉及行車線纜盤裝卸位置定位檢測系統，包括中心服務器、行車裝置、相機裝置、三維激光掃描儀和車載終端；行車裝置包括行車、吊具和夾具；吊具上安裝編碼器，夾具上安裝重力傳感器；行車的橫梁中段下端固定三維激光掃描儀和全局相機；所述夾具上固定多個局部相機；所述三維激光掃描儀獲取運輸車輛和線纜盤的三維圖像，中心服務器基于相機裝置獲取的圖像和三維激光掃描儀獲取的三維圖像定位線纜盤，發送至車載終端，控制行車吊裝線纜盤。本發明的系統通過全局相機、激光三維掃描結合的圖像處理、點云處理實現線纜盤的精確定位，并基于局部相機、激光對射裝置進行夾具升降時的細定位，實現了裝卸流程全自動控制，適應倉儲智能化的發展需求。

技術領域

本發明涉及行車線纜盤裝卸位置定位檢測系統。

背景技術

對電網公司倉庫室外堆場現存儲物資種類進行分析，比較適合通過行車裝卸的線纜類物資主要分為架空絕緣導線、鋼絞線、低壓電力電纜及電力電纜四種，四種線纜均使用線纜盤存儲。在行車控制夾具裝卸線纜盤過程中，現有技術大都通過視頻監控結合人力操作完成。但在人力操作的效率已經很難滿足倉儲智能化的發展需求，為實現行車的全自動化控制，需要提供一種全自動的行車線纜盤裝卸位置定位檢測系統。

發明內容

本發明的目的在于提供行車線纜盤裝卸位置定位檢測系統。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

一種行車線纜盤裝卸位置定位檢測系統，包括中心服務器、行車裝置、相機裝置、三維激光掃描儀和車載終端；

所述中心服務器基于訂單處理向車載終端發送入庫、出庫任務；

所述車載終端接收中心服務器發送的任務，控制行車裝置進行線纜盤裝卸；

所述相機裝置包括全局相機和多個局部相機；

所述行車裝置包括行車、吊具和夾具；行車包括橫梁，吊具頂端與行車橫梁滑動連接，沿橫梁滑動，吊具底端連接夾具；所述吊具上安裝編碼器，夾具上安裝重力傳感器；所述行車的橫梁中段下端固定三維激光掃描儀和全局相機；所述夾具上固定多個局部相機；

所述三維激光掃描儀獲取運輸車輛和線纜盤的三維圖像，中心服務器基于相機裝置獲取的圖像和三維激光掃描儀獲取的三維圖像定位線纜盤，發送至車載終端，控制行車吊裝線纜盤；其流程如下：

S100.獲取全局相機采集的線纜盤全局視頻，設定線纜盤圖像特定部位特征，通過尋找線纜盤全局視頻中符合定義的線纜盤圖像特定部位特征的方式來進行粗定位，獲取線纜盤的粗略位置；

S200.通過三維激光掃描儀掃描線纜盤的粗略位置處，獲取點云數據；對點云數據進行平面分割，將點集劃分為平面集和非平面集；

S300.利用先驗知識，基于RanSaC算法從平面分割的結果中篩選可能包含線纜的潛在平面集：通過RanSaC算法擬合出平面兩側的邊線，計算其寬度，如果其寬度和線纜本身寬度的差超出了一定的范圍，則認為其是不相關平面，剔除不相關平面后獲取潛在平面集；

S400.基于滑動模板匹配獲取潛在平面集中匹配度最高的平面，其坐標即線纜盤的三維坐標；

S500.將線纜盤的三維坐標反饋至車載終端，控制指引行車行駛到相應位置，行車起吊夾具下降到相應高度；

S600.獲取多個局部相機采集的線纜盤局部視頻，識別線纜盤中心可抓取位置，將行車起吊夾具移動到可抓取位置，完成線纜盤起吊。

進一步的，所述S200中，點云分割的步驟如下：

S210.按照點云中點的相鄰關系將點云劃分為子窗口；

S220.根據子窗口中點集的三維形狀將其劃分為平面和非平面兩類，分割出已分類點集，分別加入平面集P和非平面集