(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210163594.2 (22)申请日 2022.02.22 (71)申请人 中冶赛迪 重庆信息技 术有限公司 地址 401329 重庆市九龙坡区白市驿镇农 科大道66号2幢5-6号 (72)发明人 杨东海　王容基　刘娟　 (74)专利代理 机构 上海光华专利事务所(普通 合伙) 31219 专利代理师 张双凤 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/60(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/75(2022.01)G06V 10/762(2022.01) G06V 10/80(2022.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种库区钢卷测量方法、 系统、 介质及电子 终端 (57)摘要 本发明属于仓储物 流领域， 尤其涉及一种 库 区钢卷测量方法、 系统、 介质及电子终端， 通过扫 描钢卷堆钢卷堆放区域获得钢卷堆放区域的三 维点云数据， 对钢卷堆放区域的三维点云数据进 行聚类分割， 分割为多个分离的钢卷簇的三维点 云数据； 然后对钢卷簇的三维点 云数据进行随机 抽样， 获取钢卷簇的法向量从而获取其表面特 征； 将钢卷簇的表面特征的与标准的钢卷模型的 特征进行对比， 将符合对比结果的钢卷簇判定为 一个或者多个独立钢卷， 将独立钢卷的特征信息 进行提取， 从而对多层码放钢卷堆内部的独立钢 卷进行准确测量； 本发明可以有效解决钢卷多层 堆放时， 对内部的独立钢卷测量产生误差的问 题。 权利要求书2页 说明书8页 附图6页 CN 114519711 A 2022.05.20 CN 114519711 A 1.一种库区钢卷测量方法， 其特 征在于， 包括 步骤： 获取钢卷堆 放区域中钢卷簇的三维点云数据； 根据预定义信 息生成钢卷模型， 将所述钢卷簇的三维点云数据与所述钢卷模型的特征 进行匹配； 如果所述钢卷簇的三维点云数据与 所述钢卷模型的特征匹配， 则判定所述钢卷簇 中存 在独立钢卷， 获取 所述独立钢卷的特 征信息。 2.根据权利要求1所述的一种库区钢卷测量方法， 其特征在于， 将所述钢卷簇的三维点 云数据与所述钢卷模型进行 特征匹配的步骤 包括： 对所述钢卷簇的三维点云数据进行随机抽样， 根据抽 样的三维点云数据生成所述钢卷 簇的表面法向量； 根据所述表面法 向量获得所述钢卷簇的特征描述， 根据 所述预定义信 息获取所述钢卷 模型的特 征描述； 将所述钢卷簇的特 征描述与所述钢卷模型的特 征描述进行对比； 如果所述钢卷簇的特征描述与所述钢卷模型的特征描述一致或者部分一致， 则判定所 述三维点云数据与所述钢卷模型匹配。 3.根据权利要求1所述的一种库区钢卷测量方法， 其特征在于， 所述独立钢卷的判定步 骤包括： 判断所述钢卷簇中的所述独立钢卷为 一层还是多层； 如果为一层， 结束匹配和判定过程； 如果为多层， 选择上层作为当前层， 对所述当前层的三维点云数据与所述钢卷模型的 特征进行匹配， 判定出 所述当前层的所有独立钢卷； 将所述当前层的所有独立钢卷的三维点云数据去除， 并对所述当前层的下一层的三维 点云数据与所述钢卷模型进行匹配， 判定出 所述当前层的下一层的所有独立钢卷； 将所述当前层的下一层作为新的当前层， 以及将新的当前层的所有独立钢卷的三维点 云数据去除， 并将新的当前层的下一层的三维点云数据与所述钢 卷模型的特征进行匹配， 直至判定出 所有层的独立钢卷。 4.根据权利要求1所述的一种库区钢卷测量方法， 其特征在于， 所述钢卷簇的三维点云 数据的获取步骤 包括： 沿预设轴 线扫描所述钢卷堆放 区域； 采集所述钢卷堆放 区域的二维轮廓和扫描时的位 移量； 根据所述 位移量和所述 二维轮廓生成所述钢卷簇的三维点云数据。 5.根据权利要求4所述的一种库区钢卷测量方法， 其特征在于， 根据所述二维轮廓和所 述位移量生成所述钢卷簇的三维点云数据的步骤 包括： 将所述二维轮廓和所述 位移量进行融合， 生成所述钢卷堆 放区域的三维点云数据； 获取所述钢卷堆 放区域的地平面的高度； 根据所述高度对所述钢卷堆放 区域的三维点云数据进行直通滤波， 滤除所述钢卷堆放 区域的三维点云数据的地平面部分； 采用聚类法对所述钢卷堆放 区域的三维点云数据进行分割， 获得多个独立的所述钢卷 簇的三维点云数据。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114519711 A 26.根据权利要求5所述的一种库区钢卷测量方法， 其特征在于， 生成所述钢卷堆放区域 的三维点云数据的具体步骤 包括： 建立极坐标系， 将所述扫描设备扫描所述钢卷堆放 区域时产生的距离信 息和角度信 息 映射至所述极坐标系中； 将所述极坐标系转 化为平面直角坐标系， 获得 所述二维轮廓； 将所述预设轴线添加至所述平面 直角坐标系中作为第三条坐标轴， 形成三维坐标系； 在所述三维坐标系中对所述二维轮廓和所述位移量进行定位和融合， 获得所述钢卷堆 放区域的三维点云数据。 7.根据权利要求1所述的一种库区钢卷测量方法， 其特征在于， 所述特征信 息包括钢卷 外径、 钢卷宽度尺寸、 钢卷轴线方向 向量和钢卷轴线中心点 坐标。 8.一种库区钢卷测量系统， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取钢卷簇的三维点云数据； 模型生成模块， 用于根据预定义信息生成钢卷模型； 匹配模块， 与所述数据获取模块、 所述模型生成模块连接， 用于将所述三维点云数据与 所述钢卷模型的特 征进行匹配； 判定模块， 与所述匹配模块连接， 用于在所述钢卷簇的三维点云数据与所述钢卷模型 的特征匹配时， 判定所述钢卷簇中存在独立钢卷， 并获取 所述独立钢卷的特 征信息。 9.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于： 所述计算机程序被 处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述方法。 10.一种电子终端， 其特 征在于， 包括： 处 理器及存 储器； 所述存储器用于存储计算机程序， 所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程 序， 以使所述终端执 行如权利要求1至7中任一项所述方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114519711 A 3