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作者:孙名豫;周沅桢;乔俊峰;吴合典;孙榕杏;资文华;
单位:云南师范大学能源与环境科学学院;红云红河烟草(集团)有限责任公司红河卷烟厂;
摘要:【目的】探究TOF激光雷达扫描烟丝堆积体积在线测量应用前景。【方法】采用自主搭建的传送带烟丝堆积体积在线测量系统,研究了TOF激光雷达扫描高度、传送带颜色和运行速度对系统的影响,并对算法处理后的烟丝点云进行2.5D体积计算。【结果】(1)激光雷达扫描测量高度对检测点云异常值比例有较大影响,1200 mm高度扫描的点云数据比较适用于传送带烟丝堆积体积测量;传送带颜色为白色时,TOF激光雷达对传送带距离的测定误差最小;传送带运行速度40~130 mm/s范围内,点云数据量对物料扫描轮廓重建影响均较小;(2)激光雷达扫描测量高度变化过程中会出现“断层”现象,体积计算时选用interpolate模式对空缺值进行插值处理可补全断层位置,有效提高测量结果准确性。(3)基于TOF激光雷达扫描测量传送带物料堆积体积平均相对误差小于3.0%,较好地验证了该在线测量系统具有较高的测量准确度。【结论】采用TOF激光雷达扫描进行烟丝堆积体积在线测量具有良好可行性和准确性。
关键词:TOF激光雷达;;烟丝堆积体积;;点云处理;;2.5D体积计算
基金资助:云南省兴滇英才支持计划“产业创新人才”专项(YNWR-CYJS-2020-041);; 红云红河烟草(集团)有限责任公司科技计划项目“在线无人质检方向的质量过程控制应用研究”(HYHH2018GY04)