无人机自主调度的物料堆垛盘点装置、系统及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无人机自主调度的物料堆垛盘点装置、系统及其方法，主要包括：对当前物料堆垛进行粗略扫描，获得粗略总体数据；基于粗略总体数据与总体索引数据，确定物料堆垛的变化区域；对变化区域进行精细扫描，获得精细总体数据；将精细总体数据与粗略总体数据进行配准，更新空间形态模型；基于更新空间形态模型，获得当前物料堆垛的体积和重量，通过本发明专利技术的方法可降低扫描数据量和处理负荷，以及提高物料堆垛盘点的及时性和对物料堆垛的变化快速进行响应，从而减低成本和调度难度。从而减低成本和调度难度。从而减低成本和调度难度。

【技术实现步骤摘要】
无人机自主调度的物料堆垛盘点装置、系统及其方法


[0001]本专利技术涉及地形勘测
，特别涉及一种无人机自主调度的物料堆垛盘点装置、系统及其方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，利用无人机搭载激光扫描设备，对煤堆等占据大型物料堆垛，进行空间形态的测量，进而实现物料体积、重量的盘点以及分层建模分析。
[0003]其中，通常对大型料堆进行一次完整、详细的三维扫描，所经历的飞行过程会比较长，航线还必须具备一定的重合率，才能准确采集信息；且采集的三维点云数据量很大，后期运算处理量也相应很大。因此，整个扫描过程和后期数据处理都耗时较长，会降低物料堆垛盘点的及时性，不能对物料堆垛的变化快速进行响应。而且无人机的续航能力有限，还涉及到无人机反复返航充电或者调用多台无人机的问题，增大了调度难度和硬件成本。
[0004]如专利号为ZL202111075549.3（公布号为CN113776617A）的中国专利技术专利“一种粮仓内物料体积实时测量方法”，提供了一种在目标料仓外侧或上方安装激光雷达设备，实时扫描获取目标料仓内物料表面的三维激光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机自主调度的物料堆垛盘点方法，其特征在于，包括：对当前物料堆垛进行粗略扫描，获得粗略总体数据；基于所述粗略总体数据与总体索引数据，确定所述物料堆垛的变化区域；对所述变化区域进行精细扫描，获得精细总体数据；将所述精细总体数据与所述粗略总体数据进行配准，更新空间形态模型；基于所述更新空间形态模型，获得当前物料堆垛的体积和重量。2.根据权利要求1所述的一种无人机自主调度的物料堆垛盘点方法，其特征在于，所述对当前物料堆垛进行粗略扫描，获得粗略总体数据，之前还包括：对初始物料堆垛进行精细扫描，获得初始点云数据；基于所述初始点云数据，构建初始的空间形态模型；根据所述初始的空间形态模型，建构空间形态模型的总体索引数据。3.根据权利要求2所述的一种无人机自主调度的物料堆垛盘点方法，其特征在于，所述建构空间形态模型的总体索引数据，具体包括：对初始的空间形态模型进行网格划分；对每个网格中的点云数据进行采样，获得单网格索引点数据；根据所有单网格索引点数据，构建空间形态模型的总体索引数据。4.根据权利要求1所述的一种无人机自主调度的物料堆垛盘点方法，其特征在于，所述确定所述物料堆垛的变化区域，具体包括：计算每个三角网格中粗略总体数据点云和总体索引数据点云的平均差值，若平均差值大于等于阈值时，则标记为变化网格；将标记的变化网格进行合并后形成的总体变化网格，若总体变化网格的面积大于等于面积阈值，则标记为一个变化区域。5.根据权利要求1所述的一种无人机自主调度的物料堆垛盘点方法，其特征在于，所述将所述精细总体数据与所述粗略总体数据进行配准，具体包括：利用ICP算法进行配准，其表达式为：式中：n为最邻近点对的个数，为目标点云P中的一点，为源点云Q中与对应的最近点，R为旋转矩阵，t为平移向量。6.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁轶，
申请(专利权)人：北京壬工智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：