基于图像和激光点云融合的智能采面煤岩识别

TH6%TD42; 为了提高采煤工作面的智能化水平,提出了基于图像和激光点云融合的煤岩识别方法.首先,利用三维重建构建了蕴含煤岩颜色信息及截割纹理特征的图像点云;其次,提出了基于改进迭代最近点(iterative closest point,简称ICP)算法的煤岩点云配准方法,提高了点对间的搜索速度和配准精度;然后,设计了基于改进区域生长算法的煤岩识别方法,通过仿真分析验证了改进措施的有效性;最后,搭建了采煤机煤岩截割实验系统,并对相关改进算法进行了实验对比分析.结果表明,所提方法的点云数据分割效果最好,煤岩识别准确率达92.95％.在煤矿井下采煤工作面进行了现场测试,进一步证明了所提煤岩识别...

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Published in振动、测试与诊断 Vol. 43; no. 2; pp. 254 - 262
Main Authors 司垒, 王忠宾, 李嘉豪, 魏东, 梁斌, 肖俊鹏
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国矿业大学机电工程学院 徐州,221116%中国矿业大学机电工程学院 徐州,221116 01.04.2023
中国矿业大学徐海学院 徐州,221008%内蒙古扎鲁特旗扎哈淖尔煤业有限公司 通辽,029100
Subjects
图像点云
煤岩识别
激光点云
点云分割
点云配准
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ISSN1004-6801
DOI10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2023.02.007

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Summary:TH6%TD42; 为了提高采煤工作面的智能化水平,提出了基于图像和激光点云融合的煤岩识别方法.首先,利用三维重建构建了蕴含煤岩颜色信息及截割纹理特征的图像点云;其次,提出了基于改进迭代最近点(iterative closest point,简称ICP)算法的煤岩点云配准方法,提高了点对间的搜索速度和配准精度;然后,设计了基于改进区域生长算法的煤岩识别方法,通过仿真分析验证了改进措施的有效性;最后,搭建了采煤机煤岩截割实验系统,并对相关改进算法进行了实验对比分析.结果表明,所提方法的点云数据分割效果最好,煤岩识别准确率达92.95％.在煤矿井下采煤工作面进行了现场测试,进一步证明了所提煤岩识别方法的可行性和实用性.
ISSN:1004-6801
DOI:10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2023.02.007