[發(fā)明專利]露天礦礦用自卸卡車身份識(shí)別裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010031951.0
• 申請(qǐng)日: 2020-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN111273300B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張雪飛;張磊;王重秋;劉佰龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇恒旺數(shù)字科技有限責(zé)任公司;徐州中礦融通信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S15/88
• 分類號(hào): G01S15/88;G06K17/00
• 代理公司: 北京知果之信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11541
• 代理人: 高科

1.一種露天礦礦用自卸卡車身份識(shí)別裝置，其特征在于：它包括角反射器定位陣列(2)、超聲雷達(dá)陣列(3)、立柱(4)、角反射器識(shí)別陣列(5)和讓礦用自卸卡車(1)經(jīng)過的行車道(6)；所述的行車道(6)沿水平縱向設(shè)置在地面上，行車道(6)沿水平橫向兩側(cè)設(shè)置有立柱(4)，立柱(4)沿豎直方向的頂端安裝有超聲雷達(dá)陣列(3)，所述的超聲雷達(dá)陣列(3)包括兩個(gè)相向安裝的超聲雷達(dá)，所述的角反射器定位陣列(2)和角反射器識(shí)別陣列(5)分別設(shè)置在車廂(1-a)的頂端，角反射器定位陣列(2)采用高回波性能角反射器，角反射器識(shí)別陣列(5)采用低回波性能角反射器，角反射器定位陣列(2)包括三個(gè)高回波性能角反射器，分別沿水平橫向和水平縱向布置在角反射器識(shí)別陣列(5)的外圍，所述角反射器識(shí)別陣列(5)沿水平橫向設(shè)置在角反射器定位陣列(2)內(nèi)部，由若干個(gè)排成一列的低回波性能角反射器構(gòu)成；角反射器定位陣列(2)和角反射器識(shí)別陣列(5)由超聲雷達(dá)陣列(3)掃描，最終由超聲雷達(dá)陣列(3)解析兩個(gè)陣列中角反射器的位置和數(shù)量，獲得礦用自卸卡車(1)的固有二進(jìn)制編碼；

使用所述露天礦礦用自卸卡車身份識(shí)別裝置的識(shí)別方法，包括如下步驟：(a)在地面上沿水平縱向安裝行車道(6)，在行車道(6)沿水平橫向的兩側(cè)安裝立柱(4)，在立柱(4)沿豎直方向的頂端安裝超聲雷達(dá)陣列(3)；(b)在車廂(1-a)頂端沿水平縱向和水平橫向安裝三個(gè)高回波性能八面體角反射器，組裝成角反射器定位陣列(2)；(c)以八位二進(jìn)制數(shù)對(duì)礦用自卸卡車(1)進(jìn)行編碼，作為該車的固有條碼，以固有條碼為依據(jù)，選擇若干個(gè)低回波性能角反射器，在水平橫向布置的角反射器定位陣列(2)之間依次等距布置，當(dāng)固有條碼為1時(shí)，相應(yīng)位置設(shè)置角反射器，當(dāng)固有條碼為0時(shí)，相應(yīng)位置不設(shè)置角反射器，從而在角反射器定位陣列(2)內(nèi)部沿水平橫向構(gòu)成角反射器識(shí)別陣列(5)；(d)當(dāng)?shù)V用自卸卡車(1)通過超聲雷達(dá)陣列(3)時(shí)，兩超聲雷達(dá)同時(shí)沿水平扇面對(duì)車體掃描，基于超聲回波的方向、時(shí)間和功率，生成雷達(dá)影像，由于八面體角反射器遠(yuǎn)高于車體的反射特性，因而在雷達(dá)影像上會(huì)突出顯現(xiàn)；(e)進(jìn)行雷達(dá)圖像噪點(diǎn)去除，考慮礦用自卸卡車(1)車體龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，車體的某個(gè)部位在單一方向上有可能形成較為強(qiáng)烈的回波，干擾角反射器的識(shí)別，但車體的該部位在另一方向上顯然不具備八面體角反射器沿多個(gè)方向的強(qiáng)烈回波特性，因而將兩個(gè)超聲雷達(dá)獲得的雷達(dá)影像進(jìn)行疊加判斷，如果某個(gè)點(diǎn)在兩張雷達(dá)圖像上出現(xiàn)較大的回波特性差異，或者該點(diǎn)只孤立地產(chǎn)生在一張雷達(dá)圖像上，則可以判斷該點(diǎn)是偽點(diǎn)，進(jìn)行剔除，從而更為準(zhǔn)確地獲得角反射器數(shù)量和坐標(biāo)，同時(shí)，由于角反射器定位陣列(2)采用高回波性能角反射器，其超聲回波的功率要高于角反射器識(shí)別陣列(5)，從而識(shí)別出角反射器定位陣列(2)和角反射器識(shí)別陣列(5)；(f)進(jìn)行雷達(dá)圖像角度校正，考慮礦用自卸卡車(1)穿過超聲雷達(dá)陣列(3)時(shí)，有可能不沿水平縱向，出現(xiàn)一定的偏斜，以角反射器定位陣列(2)的三個(gè)角反射器坐標(biāo)為基準(zhǔn)，獲得角反射器定位陣列(2)長(zhǎng)邊與水平橫向的夾角α，通過仿射變換，將定位陣列的長(zhǎng)邊變換為水平橫向；(g)進(jìn)行礦用自卸卡車(1)身份識(shí)別，由于角反射器定位陣列(2)和角反射器識(shí)別陣列(5)中各角反射器的間距已知，以角反射器識(shí)別陣列(5)為對(duì)象，沿水平橫向，每隔固定間距，檢測(cè)是否出現(xiàn)角反射器，當(dāng)出現(xiàn)角反射器時(shí)，認(rèn)定為1，當(dāng)沒有出現(xiàn)角反射器時(shí)，則認(rèn)定為0，從而檢測(cè)出礦用自卸卡車(1)的固有二進(jìn)制條碼，識(shí)別出該車的身份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種露天礦礦用自卸卡車身份識(shí)別裝置，其特征在于：所述角反射器定位陣列(2)和角反射器識(shí)別陣列(5)均由八面體角反射器構(gòu)成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種露天礦礦用自卸卡車身份識(shí)別裝置，其特征在于：所述低回波性能角反射器的排列次序?qū)?yīng)著礦用自卸卡車(1)的固有二進(jìn)制編碼，以相應(yīng)位置是否出現(xiàn)低回波性能角反射器代表1和0。