[發明專利]一種煤場盤煤測控方法

在審

• 申請號: 202211049680.7
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115507770A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 程延光;王東良;楊瑋峰;徐亦然;倪興旺
• 申請（專利權）人: 華能國際電力江蘇能源開發有限公司;華能南京金陵發電有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/25;G01B11/00;G01N33/22;G01N9/02;G06T17/10;G06T7/62;G06T5/20
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 林再頤

1.一種煤場盤煤測控方法，其特征在于，包括：

步驟一：控制終端指定每個激光掃描儀的掃描范圍，獲取每個激光掃描儀采集的三維點云數據、激光掃描儀到測量點的測距、激光掃描儀傾斜角度以及云臺的旋轉角度；

步驟二：對所述三維點云數據進行濾波處理，將濾波后的三維點云數據顯示到三維坐標系中，所述三維坐標系是以每個激光掃描儀豎直向下與地面的交點為原點，在掃描范圍內，通過原點以水平正北為Y軸，垂直向上為Z軸，X軸垂直與Y軸建立三維坐標系；

步驟三：根據每個激光掃描儀建造不同的三維坐標系，將濾波后的三維點云數據顯示到三維坐標系中構建不同的三維模型，將每個三維模型看成由多個三棱柱體構成，計算每個三棱柱體的體積并進行求和獲得煤堆的估算體積，最終得到儲煤量。

2.如權利要求1所述的煤場盤煤測控方法，其特征在于，在步驟一中每個激光掃描儀的傾斜角度為激光掃描儀與豎直方向的夾角α，云臺的旋轉角度為云臺由X軸轉向Y軸的夾角β，每個激光掃描儀的傾斜角度和云臺的旋轉角度根據掃描范圍內最遠點與最近點進行設定。

3.如權利要求1所述的煤場盤煤測控方法，其特征在于，在步驟二中，對所述三維點云數據進行濾波處理，具體為：

將所述三維點云數據投射在三維坐標系中X軸與Y軸的水平平面上，將所述三維點云數據覆蓋的區域等面積劃分，形成多個格網單元；

針對每個格網單元，在X軸與Y軸的水平平面上查找與所述格網單元的中心距離最小的點，選定為特征點，計算每個格網單元內每個點到特征點的距離，并計算其平均值，具體為：

設定其中一個格網單元中的特征點A1坐標為(Xa，Ya)，這個格網單元中其他點的坐標分別為(Xa1，Ya1)、(Xa2，Ya2)…(Xan，Yan)；

根據兩點間距離公式可得出點(Xa1，Ya1)到特征點A的距離為d1，可得出點(Xa2，Ya2)…(Xan，Yan)到特征點A的距離分別為d2、d3…dn，計算距離的平均值為D1。

4.如權利要求3所述的煤場盤煤測控方法，其特征在于，根據平均值設定平均值閾值，比較每個點到特征點的距離與平均值閾值的大小，具體為：

根據平均值D1設定平均值閾值，設定D1a為第一平均閾值，設定D1b為第二平均閾值，比較每個點到特征點A1的距離與平均值閾值大小，具體為：

若d1＜D1a時，即點(Xa1，Ya1)到特征點A的距離小于第一平均閾值，則去掉此點；

若D1a＜d1＜D1b，即點(Xa1，Ya1)到特征點A的距離位于第一平均閾值與第二平均閾值之間，則保留此點；

若d1＞D1b時，即點(Xa1，Ya1)到特征點A的距離大于第二平均閾值，則去掉此點；

點(Xa2，Ya2)…(Xan，Yan)到特征點A的距離d2、d3…dn都按上述方法與平均值閾值進行比較。

5.如權利要求4所述的煤場盤煤測控方法，其特征在于，在所述步驟三中提到將每個三維模型看成由多個三棱柱體構成，具體為：

將濾波后的三維點云數據投影到三維坐標系中X軸與Y軸的水平平面上，將投影點連接成多個三角形，在三維模型中的與投影點對應的點也連接起來，共同構成三棱柱。