[发明专利]一种基于三维激光扫描技术的引水竖井缺陷检测方法有效

专利信息
申请号: 201910397409.4 申请日: 2019-05-14
公开(公告)号: CN110030951B 公开(公告)日: 2020-02-11
发明(设计)人: 唐炉亮;牛乐;李清泉 申请(专利权)人: 武汉大学
主分类号: G01B11/24 分类号: G01B11/24;G01B11/16
代理公司: 42222 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 代理人: 胡琦旖
地址: 430072 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要: 发明属于引水竖井缺陷检测技术领域,公开了一种基于三维激光扫描技术的引水竖井缺陷检测方法,包括:通过三维激光扫描获取引水竖井的原始点云数据,并进行预处理;通过点云拼接获取引水竖井的完整点云数据;提取引水竖井的中轴线,获得断面;引水竖井收敛分析;引水竖井径向形变分析;引水竖井错台检测;剥蚀提取检测。本发明解决了现有技术中难以检测引水竖井缺陷的问题,可以实现大型水电站引水发电系统竖井段的缺陷检测,有助于及时排查出引水道竖井段的安全隐患,为水电站的安全运营提供有力保障。
搜索关键词: 竖井 引水 三维激光扫描 缺陷检测 竖井段 缺陷检测技术 完整点云数据 引水发电系统 大型水电站 预处理 安全隐患 安全运营 点云数据 径向形变 提取检测 通过点 引水道 中轴线 剥蚀 检测 错台 拼接 收敛 水电站 分析
【主权项】:
1.一种基于三维激光扫描技术的引水竖井缺陷检测方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤S1、通过三维激光扫描获取引水竖井的原始点云数据,并进行预处理;/n步骤S2、通过点云拼接获取引水竖井的完整点云数据;/n步骤S3、提取引水竖井的中轴线,进行点云切片得到若干个竖井的断面;/n步骤S4、针对每个断面进行圆模型的拟合,获得每个断面所在圆形的半径,实现引水竖井收敛分析;/n步骤S5、提取引水竖井在不同高度处的径向形变信息,实现引水竖井径向形变分析;/n步骤S6、根据椭圆拟合算法将连续的断面点云拟合为引水竖井横断面轮廓线,计算竖井各个高度段面的椭圆度和长短轴,实现引水竖井错台检测;/n步骤S7、利用欧氏聚类提取竖井井壁剥蚀点云,并采用贪婪投影三角化方法构建剥蚀模型,实现剥蚀提取检测;/n其中,所述步骤S3包括以下子步骤:/n步骤S3.1、利用RANSAC圆柱拟合整个竖井点云数据得到竖井的中轴线向量(a,b,c),设中轴线上任意一点O的坐标为(X
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