[發明專利]一種基于反光貼和激光雷達的電纜自動識別方法

在審

• 申請號: 202010911764.1
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112034481A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 程敏;李栗;王堅;林歡;王松
• 申請（專利權）人: 億嘉和科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/88
• 分類號: G01S17/88;G01S7/48;B25J19/02;H02G1/02
• 代理公司: 南京中盟科創知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32279
• 代理人: 唐紹焜

1.一種基于反光貼和激光雷達的電纜自動識別方法，其特征在于：包括步驟：

(1)在目標電纜上設置至少一個反光貼，帶電作業機器人上的激光雷達對目標電纜進行掃描并進行拼接得到相應的點云；

(2)對步驟(1)中激光雷達得到的拼接點云進行進行范圍濾波和高亮閾值提取，得到反光貼所在位置的點云云團；

(3)對步驟(2)提取后的點云云團進行統計濾波和聚類分析提取質心得到相應有效反光貼質心；

(4)根據步驟(3)得到的有效反光貼質心計算得到各個反光貼之間的相互距離；并結合不同電纜得到遠近關系以及支線聯通性關系，將各個反光貼與對應電纜進行匹配，實現電纜自動識別。

2.根據權利要求1所述的電纜自動識別方法，其特征在于：所述步驟(2)具體為：

拼接結束后的點云中，每個點由空間坐標和反射率組成，具體表示為p(x,y,z,intensity)(p∈MatchedPoints^robot)，那么提取同時滿足下式的點云數據即為反光貼所在位置的點云云團；

p.x∈(x_min,x_max)

p.y∈(y_min,y_max)

p.z∈(z_min,z_max)

p.intensityintensity_threshold

其中，intensity為反射率信息，MatchedPoints^robot表示機器人坐標系下拼接好的點云集合；(x_min,x_max)、(y_min,y_max)、(z_min,z_max)分別表示點云p(x,y,z)在激光雷達坐標系下的三軸坐標值的取值范圍；intensity_threshold表示確定反光貼的高亮閾值。

3.根據權利要求1所述的電纜自動識別方法，其特征在于：所述步驟(3)中聚類分析步驟如下：

1)找到空間中某點p，有kdTree找到離他最近的n個點，判斷這n個點到p的距離，將距離小于閾值r的點放在類Q里；

2)在類Q里找到一點，重復步驟1)，直到類Q無新點加入；

3)判斷類Q中點云個數是否在設置的曝光點個數閾值之間，若在則完成搜索；若不在，則返回步驟2)。

4.根據權利要求1所述的電纜自動識別方法，其特征在于：還包括步驟(5)：帶電作業機器人將步驟(4)的匹配結果發生至界面可視化顯示，用戶通過可視化界面查看匹配結果，如果判斷自動計算結果有誤，人工介入可以重新進行錯誤點更新和重新計算，直到判斷數據正確為止。

5.根據權利要求1所述的電纜自動識別方法，其特征在于：每根支線上的反光貼的數量和安裝位置根據實際需求確定。

6.根據權利要求1所述的電纜自動識別方法，其特征在于：在每根支線上設置兩個反光貼，分別設置在支線的根部和抓線點處，其中，支線的抓線點在支線弧度最高處。

7.根據權利要求1所述的電纜自動識別方法，其特征在于：所述反光貼寬度大于5cm。