基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法、装置及设备制造方法及图纸

技术编号:46111567 阅读:10 留言:0更新日期:2025-08-15 19:49
本申请公开了一种基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法、装置及设备,涉及散状物料测量技术领域。该方法包括:对获取砂石堆的原始点云数据进行预处理,并采用曲率聚类分割算法对预处理后的点云数据进行区域划分;采用对抗网络对划分后的点云数据进行区域修复,基于八叉树空间拓扑索引对修复点云数据进行空间划分,得到不同层级的点云数据,并确定不同层级之间的拓扑连接关系,得到点云子集;采用凸包‑体素化混合策略进行积分投影分层计算,然后采用时序点云训练图卷积网络对所述砂石堆初始体积协同优化校准,得到校准体积。本申请旨在快速准确的实现砂石堆三维点云体积的确定。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及散状物料测量,特别是涉及一种基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法、装置及设备


技术介绍

1、在建筑工程、矿山开采、物流仓储等领域,砂石堆体积的精确测量直接关系到物料管理、成本核算及工程进度控制。传统的人工测量方法依赖皮尺、全站仪等工具,存在效率低下、安全风险高、主观误差大等问题。近年来,随着三维扫描技术的普及,基于激光雷达或摄影测量的体积检测方法逐步替代人工操作,但在砂石堆这类特殊散状物料的测量中仍面临严峻技术挑战。

2、砂石堆表面由不规则颗粒随机堆积形成,其粗糙表面导致激光扫描时产生多重反射效应,点云数据中存在大量离群噪声。研究表明,常规中值滤波或统计滤波方法在去除此类多尺度噪声时,会误删有效表面特征点(如棱角区域),造成关键几何信息丢失。此外,现场作业产生的粉尘悬浮物会遮挡扫描视线,形成局部点云空洞。传统泊松重建算法在处理非连续缺失区域时,易产生虚假曲面,导致体积计算偏差超过12%。

3、砂石堆内部存在多级孔隙结构,包括颗粒间隙(0.1cm-10cm)、堆积单元间隙(10cm-50cm)等多尺度空隙。目前的体素化本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,对所述原始点云数据进行预处理,并采用曲率聚类分割算法对预处理后的点云数据进行区域划分,得到划分后的点云数据,具体包括:

3.根据权利要求2所述的基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,采用曲率聚类分割算法对预处理后的点云数据进行区域划分,得到划分后的点云数据,包括:

4.根据权利要求1所述的基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,对抗网络包括:鉴别器和生成器;所述鉴别器包括三维卷...

【技术特征摘要】

1.一种基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,对所述原始点云数据进行预处理,并采用曲率聚类分割算法对预处理后的点云数据进行区域划分,得到划分后的点云数据,具体包括:

3.根据权利要求2所述的基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,采用曲率聚类分割算法对预处理后的点云数据进行区域划分,得到划分后的点云数据,包括:

4.根据权利要求1所述的基于轨道小车的砂石堆三维点云体积确定方法,其特征在于,对抗网络包括:鉴别器和生成器;所述鉴别器包括三维卷积核层与最大池化层的交替结构;所述生成器包括跳跃连接的u-net架构;

5.根据权利要求1所述的基于轨道小车的砂石堆...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭聪林杨剑锋田正旺范志红张亚军梁亚东张红松梁博王高
申请(专利权)人:山西路桥建设集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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