[发明专利]激光盘煤方法

权利要求书

1.激光盘煤方法，包括：

S1、确定煤堆坐标原点；

S2、通过激光扫描仪扫描煤堆表面，分别获取煤堆表面多个特征点相对于坐标原点的坐标值；

S3、基于所述坐标值生成点云数据，并基于所述点云数据构建不规则三角网，建立三维模型；

S4、基于由三角网构建的三维模型，将所述三维模型分割为多个三棱柱体；

S5、计算每个三棱柱体的体积并进行求和以获得煤堆的估算体积。

2.如权利要求1所述的激光盘煤方法，在S1步骤中，在确定煤堆坐标原点时，包括：

S11、通过激光测距仪扇形面发射脉冲激光光束；

S12、基于测距仪反馈数值，确定煤堆最高点位置；

S13、记录煤堆最高点位置为坐标原点。

3.如权利要求1所述的激光盘煤方法，在S3步骤中，构造三角网，包括：

S31、通过点云数据构造多个凸壳；

S32、以凸壳上的边为种子边，寻找三个特征点所在的边并以该三个特征点所在的边构造三角形；

S33、进行下一个三角形的构造直至最后一个凸壳，从而构造三角网。

4.如权利要求3所述的激光盘煤方法，在构造多个凸壳时，包括：

在点云数据中，获得横坐标的最大值和最小值，且获得纵坐标的最大值和最小值，连接横坐标最大值和纵坐标最大值对应的点形成线段；

依次判断特征点是否位于线段上，如是，保留特征点坐标，否则重新进行判断；

依据保留的特征点，构造凸壳边界点；

依据所述凸壳边界点，形成凸壳。

5.如权利要求1所述的激光盘煤方法，在S4步骤中，将所述三维模型分割为多个三棱柱体，包括基于三角剖分算法，针对三维模型进行切分。

6.如权利要求5所述的激光盘煤方法，在S5步骤中，包括：

获得每个三棱柱体的的三个顶点的高程数据，针对三个顶点的高程数据进行均值处理；

计算每个三棱柱体对应的三角形的面积；

计算每个三棱柱的等效体积；

加和所有三棱柱的体积即可获得煤堆的体积估算值。

7.如权利要求6所述的激光盘煤方法，在计算每个三棱柱体对应的三角形的面积时，基于三角形在XY平面的投影面积进行计算。