[發(fā)明專(zhuān)利]基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211469864.9
• 申請(qǐng)日: 2022-11-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115508844B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉;吳建飛;鄔顯鋒;盛雪峰;薛靜嵐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇新寧供應(yīng)鏈管理有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01S17/06
• 分類(lèi)號(hào): G01S17/06;G01S7/48
• 代理公司: 蘇州源禾科達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32638
• 代理人: 劉艷春

1.基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

獲取帶式物流輸送機(jī)輸送帶表面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)即第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

在第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)中根據(jù)參考值得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)，并對(duì)第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行體素化；

對(duì)體素化后的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)每個(gè)體素內(nèi)根據(jù)每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)在其鄰域內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量，每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)與鄰域內(nèi)其余點(diǎn)云數(shù)據(jù)的距離得到每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度；

根據(jù)第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)每個(gè)體素中點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)、每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)每個(gè)體素的第一采樣優(yōu)先度；

根據(jù)第一采樣優(yōu)先度獲得第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)的點(diǎn)云強(qiáng)度和點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布特征，根據(jù)所述點(diǎn)云強(qiáng)度和分布特征得到相似且共線的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量，根據(jù)第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)相似且共線的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量和第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中所有點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)得到每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第二采樣優(yōu)先度；

根據(jù)每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)所在體素的第一采樣優(yōu)先度和每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第二采樣優(yōu)先度獲得綜合采樣優(yōu)先度，根據(jù)綜合采樣優(yōu)先度得到第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

根據(jù)第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取當(dāng)前輸送機(jī)的輸送帶與正常使用的輸送機(jī)輸送帶之間的偏差角度，檢測(cè)輸送機(jī)輸送帶是否跑偏；

所述根據(jù)每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)所在體素的第一采樣優(yōu)先度和每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第二采樣優(yōu)先度獲得綜合采樣優(yōu)先度：

式中，表示第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第一采樣優(yōu)先度，其中第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第一采樣優(yōu)先度與該點(diǎn)云數(shù)據(jù)所屬的體素的第一采樣優(yōu)先度相同；表示第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第二采樣優(yōu)先度，表示第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的綜合采樣優(yōu)先度；

所述相似且共線的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量的獲取方法為：

根據(jù)第一采樣優(yōu)先度設(shè)置閾值，將所有的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)體素中第一采樣優(yōu)先度小于閾值的體素去除，剩下體素內(nèi)的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)記為第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

獲取第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的所有點(diǎn)云強(qiáng)度，對(duì)于第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中任意一點(diǎn)為第一目標(biāo)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在滿足點(diǎn)云強(qiáng)度相近的情況下，找到距離該點(diǎn)云數(shù)據(jù)最近的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)，第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)和第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)得到第一線段，在第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)滿足點(diǎn)云強(qiáng)度相近的情況下，找到除了第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)以外的距離第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)最近的點(diǎn)云數(shù)據(jù)記為第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)，第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)和第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)得到第二線段，得到兩條線段的角度之差，差值小于閾值時(shí)，三個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)相似且共線；

得到每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)相似且共線的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)在其鄰域內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量，每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)與鄰域內(nèi)其余點(diǎn)云數(shù)據(jù)的距離得到每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度的步驟為：

式中，表示第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第個(gè)體素中的以第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)為中心的大小鄰域內(nèi)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，表示第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第個(gè)體素中的以第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)與以第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)為中心的大小鄰域內(nèi)的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的歐式距離，表示第個(gè)體素中的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，表示第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中第j個(gè)體素中以第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)為中心的大小鄰域內(nèi)的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，表示第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中第個(gè)體素中第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)每個(gè)體素中點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)、每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度得到第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)每個(gè)體素的第一采樣優(yōu)先度的步驟為：

對(duì)于第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的第j個(gè)體素，獲得第j個(gè)體素內(nèi)的所有點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度均值記為第一均值，根據(jù)第一均值計(jì)算第j個(gè)體素內(nèi)所有點(diǎn)云數(shù)據(jù)的方差記為第一方差，將第一方差使用線性函數(shù)歸一化得到第j個(gè)體素的第一采樣優(yōu)先度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，其特征在于，所述每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第二采樣優(yōu)先度的計(jì)算方法為：

式中，表示與第個(gè)體素的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)相似且共線的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的數(shù)量；表示第三點(diǎn)云數(shù)據(jù)中所有點(diǎn)云數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)，表示第個(gè)體素的第個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的第二采樣優(yōu)先度。