[发明专利]带式输送机中物料流量的检测方法、装置及系统

权利要求书

1.一种带式输送机中物料流量的检测方法，其特征在于，包括：

预先获取带式输送机处于空载状态时输送带承载面的第一点云；

获取时间窗口内第一线性激光器采集到的所述带式输送机处于非空载状态时物料表面的第二点云；其中，所述第一线性激光器的激光发射方向与所述承载面垂直，并且所述第二点云包括所述时间窗口内各帧第二线性点云；

确定所述第一点云与所述第二点云构成的封闭空间；

针对于任意相邻的两帧第二线性点云，对该两帧第二线性点云进行三角划分以获得多个三角单元；针对于任一三角单元，该三角单元与该三角单元在所述承载面上的投影构成一个封闭单元，从而将所述封闭空间分割为多个封闭单元；

计算每个封闭单元的体积，并根据各个封闭单元的体积计算所述封闭空间的体积；

根据所述封闭空间的体积计算所述时间窗口内的物料流量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述针对于任意相邻的两帧第二线性点云，对该两帧第二线性点云进行三角划分以获得多个三角单元之前，所述方法还包括：针对于每帧第二线性点云，确定该第二线性点云在预设方向的第一端临界点以及第二端临界点，并以第一端临界点为起点沿所述预设方向依次对该第二线性点云中的采样点编码，直至对该第二端临界点编码后结束编码；

则所述针对于任意相邻的两帧第二线性点云，对该两帧第二线性点云进行三角划分以获得多个三角单元进一步包括：针对于任意相邻的两帧第二线性点云，将前一帧中编码为i的采样点、前一帧中编码为i+1的采样点、后一帧中编码为i的采样点划分为一个三角单元；和/或，将后一帧中编码为i的采样点、后一帧中编码为i+1的采样点、前一帧中编码为i+1的采样点划分为一个三角单元；其中，编码为i+1的采样点是编码为i的采样点的下一邻近点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定该第二线性点云在预设方向的第一端临界点以及第二端临界点进一步包括：

计算该第二线性点云中采样点的曲率值，基于所述曲率值确定该第二线性点云在预设方向的第一端临界点以及第二端临界点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一点云具体为第一线性点云。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，在所述确定所述第一点云与所述第二点云构成的封闭空间之前，所述方法还包括：对所述第一点云及所述第二点云进行配准处理，以得到配准后的第一点云以及配准后的第二点云；

则所述确定所述第一点云与所述第二点云构成的封闭空间进一步包括：确定所述配准后的第一点云与所述配准后的第二点云构成的封闭空间。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述第一点云及所述第二点云进行配准处理进一步包括：将第一线性点云与各帧第二线性点云进行局部配准。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取时间窗口内第二线性激光器采集到的所述带式输送机处于非空载状态时物料第一侧面的第三点云；其中，所述第二线性激光器的激光发射方向与所述承载面平行，且与所述带式输送机的输送方向垂直；并且所述第三点云包括所述时间窗口内各帧第三线性点云；以及

获取时间窗口内第三线性激光器采集到的所述带式输送机处于非空载状态时物料第二侧面的第四点云；其中，所述第一侧面与所述第二侧面相对，所述第三线性激光器的激光发射方向与所述第二线性激光器的激光发射方向相反，并且所述第四点云包括所述时间窗口内各帧第四线性点云；

则所述确定所述第一点云与所述第二点云构成的封闭空间进一步包括：确定所述第一点云、所述第二点云、所述第三点云以及所述第四点云构成的封闭空间。