[发明专利]排土位自动化检测补充方法、装置、存储介质和电子设备

说明书

本发明提供一种排土位自动化检测补充方法、装置、存储介质和电子设备，涉及采矿技术领域。本发明通过获取排土位排满的编组；基于所述编组确定点云采集目标区域，获取目标区域的点云数据；对所述点云数据进行分割分类；基于分类后的所述点云数据提取坡地分界线；基于坡地分界线和当前排土线计算需要补充的排土位坐标及朝向。本发明能实现在铲车修整挡墙前检测未完全排土区域并规划排土位继续排土补充物料，避免因物料缺乏导致的排土线推进不一致和可能的地面塌陷风险，有效提升了自动驾驶排土作业的规范性和安全性。

技术领域

本发明涉及采矿技术领域，具体涉及一种应用于露天矿山自动驾驶的排土位自动化检测补充方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

传统露天矿山作业环境恶劣、危险系数高，又因其相对封闭、空旷的环境特点，是自动驾驶技术落地场景的最佳选择之一。土石方作业是矿山作业中的一个重要环节，土石方作业的一般流程是采挖、运输、排土，即将装载区的土石方剥离，通过矿卡运送到排土场并选择合适的排土位卸载。

基于排土场排土线的排土位设计和排土位状态变化检测事关露天作业的安全与效率，是整个露天矿作业的重要一环。如公开号为CN110991771A的专利，介绍了一种排土位容量的估计方法，其主要内容是对于排土位状态一系列参数的设计和基于这些参数对于排土位容量是否饱和的判断逻辑，专利CN112053347A在此基础上优化了排土位参数计算过程和判断逻辑并增加了对相邻排土位的侵入判断，基于侵入参数实时横向或纵向动态调整排土线，专利CN111829507A提出了一种自动更新排土场挡墙的方法，在完成排土作业并且区域内排土位资源耗尽的情况下，先调度铲车修整挡墙，再调度车辆扫描目标区域，基于扫描得到的LiDAR(激光雷达)点云自动更新挡墙，生成新的排土位资源。

现有的方法提升了排土位的容量估计和排土位资源的有效利用效率，但现有的方法不能保证土石方物料沿排土线填满。若土石方物料未沿排土线填满，当铲车在修整时排土线不能均匀整体外推，后续排土作业时可能导致物料缺少区域的地面塌陷，影响作业的安全性与效率。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种排土位自动化检测补充方法、装置、存储介质和电子设备，解决了现有方法不能保证土石方物料沿排土线填满的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

第一方面，本发明提供一种排土位自动化检测补充方法，包括：

获取排土位排满的编组；

基于所述编组确定点云采集目标区域，获取目标区域的点云数据；

对所述点云数据进行分割分类；

基于分类后的所述点云数据提取坡地分界线；

基于坡地分界线和当前排土线计算需要补充的排土位坐标及朝向。

优选的，所述基于坡地分界线和当前排土线计算需要补充的排土位坐标及朝向，包括：

基于坡地分界线和当前排土线计算未完全排土区域最外侧距离当前排土线最近的点与当前排土线的距离，将该距离与预设的最大距离阈值进行比较，当该距离小于最大距离时；计算区域最大宽度，当最大宽度大于卡矿车的宽度时，则该区域为需要补充的排土位；在需要补充的排土位中计算距波谷点最近当前排土线的拟合直线和朝排土场内的法向量，将拟合直线沿法线方向移动，计算与坡地分界线两个交点，当两点距离不小于车身宽度时，计算中点，沿法线方向移动至后轴中心点，得到补充排土位和朝向。

优选的，在执行对所述点云数据进行分割分类之前，所述方法还包括：

对所述点云数据进行滤波。