[发明专利]一种无人作业的料堆挖掘方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种无人作业的料堆挖掘方法，包括：获取料堆及地面的初始点云数据并进行处理，确定目标点云数据；根据目标点云数据进行料堆平面方程及地面平面方程的拟合；根据料堆平面方程及地面平面方程，将料堆划分为设定个数的挖掘区域，按照设定顺序依次进行挖掘。本发明实施例提供的无人作业的料堆挖掘方法，通过对料堆进行平面方程拟合及挖掘区域的划分，确定每斗拟挖掘量大于设定阈值且距离料堆平面方程最近的点为当前挖掘点，实现了挖掘机的无人作业，提高了生产效率，并且可以实现稳定高效地作业，避免了挖掘作业质量对人员经验的依赖。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种无人作业的料堆挖掘方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

现有的挖掘机挖掘工作是人工现场操作或者人工通过5G远程遥控操作的，都是需要依赖人工判断选取挖掘点进行挖掘作业，必须依靠人工操作并且很依赖人工挖掘经验，不能应用到无人挖掘机的无人作业中，并且此方法的挖掘作业质量也会随着人工的作业经验有所不同。

发明内容

本发明实施例提供了一种无人作业的料堆挖掘方法、装置、设备及存储介质，解决了挖掘机必须依靠人工才能作业的难题，实现了高质量、高效率的无人挖掘作业。

第一方面，本发明实施例提供了一种无人作业的料堆挖掘方法，包括：

获取料堆及地面的初始点云数据并进行处理，确定目标点云数据；

根据所述目标点云数据进行料堆平面方程及地面平面方程的拟合；

根据所述料堆平面方程及地面平面方程，将所述料堆划分为设定个数的挖掘区域，按照设定顺序依次进行挖掘。

进一步地，获取料堆及地面的初始点云数据并进行处理，确定目标点云数据，包括：

利用传感器对所述料堆及地面进行数据采集，获取初始点云数据；

对所述初始点云数据进行裁剪、降采样和滤波处理，将处理后的初始点云数据确定为所述目标点云数据。

进一步地，根据所述目标点云数据进行料堆平面方程及地面平面方程的拟合，包括：

将所述目标点云数据划分为目标料堆数据和目标地面数据；

根据所述目标料堆数据和目标地面数据分别进行料堆平面方程及地面平面方程的拟合。

进一步地，根据所述目标料堆数据和目标地面数据分别进行料堆平面方程及地面平面方程的拟合，包括：

针对所述目标料堆数据和目标地面数据，分别拟合设定个数的备选平面，针对每个备选平面，将对应的所述目标料堆数据或目标地面数据中，与该备选平面的距离在设定阈值内的数据确定为有效数据；

分别将包含有效数据最多的备选平面对应的方程确定为拟合后的所述料堆平面方程和地面平面方程。

进一步地，根据所述料堆平面方程及地面平面方程，将所述料堆划分为设定个数的挖掘区域，包括：

根据所述料堆平面方程及地面平面方程，确定所述料堆的宽度及所述料堆到地面的高度；

根据所述设定个数，对所述宽度和高度进行等分切割，将等分切割后的各区域确定为所述挖掘区域。

进一步地，按照设定顺序依次进行挖掘，包括：

根据所述设定顺序，确定当前挖掘区域；

在所述当前挖掘区域中确定当前挖掘点，对所述当前挖掘点进行挖掘，直到所述当前挖掘区域中不包含满足要求的当前挖掘点；

返回执行所述根据所述设定顺序，确定当前挖掘区域的步骤，直到所述设定个数的挖掘区域遍历完成。