[發(fā)明專利]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（公告）號(hào): CN115508844B
• 公開（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)（專利權(quán)）人: 江蘇新寧供應(yīng)鏈管理有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/06
• 分類號(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

本發(fā)明涉及基于激光雷達(dá)系統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，提出了基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，包括：獲取第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)；根據(jù)第一點(diǎn)云數(shù)據(jù)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；獲取體素化后的第二點(diǎn)云數(shù)據(jù)每個(gè)體素內(nèi)每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分布度；獲取第二點(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，獲取相似且共線的點(diǎn)云數(shù)據(jù)數(shù)量，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，得到第四點(diǎn)云數(shù)據(jù)；獲取偏差角度，檢測(cè)輸送機(jī)輸送帶是否跑偏。本發(fā)明是為了達(dá)到降低時(shí)間復(fù)雜度，并且提高擬合精度的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于激光雷達(dá)系統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

在進(jìn)行帶式物流輸送機(jī)跑偏檢測(cè)過(guò)程中，通過(guò)采用激光雷達(dá)設(shè)備采集帶式物流輸送機(jī)輸送帶正表面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，獲取當(dāng)前輸送帶與正常輸送帶之間的偏差數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)偏差數(shù)據(jù)進(jìn)行物流輸送機(jī)的輸送帶跑偏實(shí)時(shí)提醒。

當(dāng)前的技術(shù)方案中201811395287.7公布了一種基于激光雷達(dá)的帶式物流輸送機(jī)跑偏檢測(cè)方法，其中通過(guò)激光雷達(dá)采集檢測(cè)帶式輸送機(jī)輸送帶正表面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分割處理，對(duì)聚類分割后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取來(lái)擬合輸送帶的邊緣。但是由于設(shè)備的掃描精度的影響和光線的影響，在采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)中會(huì)存在很多噪聲點(diǎn)云，進(jìn)而在擬合當(dāng)前輸送帶邊緣時(shí)引入不必要的誤差，得到錯(cuò)誤的輸送帶邊緣擬合結(jié)果；并且在進(jìn)行輸送帶邊緣擬合過(guò)程中，由于點(diǎn)云數(shù)據(jù)龐大，若對(duì)每個(gè)點(diǎn)云數(shù)據(jù)都進(jìn)行擬合，其時(shí)間復(fù)雜度較高，會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間，無(wú)法對(duì)輸送機(jī)的輸送帶跑偏進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警，造成不可預(yù)估的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，以解決現(xiàn)有的采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)中會(huì)存在很多噪聲點(diǎn)云，進(jìn)而在擬合當(dāng)前輸送帶邊緣時(shí)引入不必要的誤差的問(wèn)題，所采用的技術(shù)方案具體如下：

本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供了基于激光雷達(dá)的物流輸送機(jī)跑偏智能檢測(cè)方法，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。

優(yōu)選的，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：