多预制构件点云数据分割与识别算法

作者:曹谦; 胡骁; 李东声; 陈波; 胡申林
来源:土木工程与管理学报, 2023, 40(04): 57-64.
DOI:10.13579/j.cnki.2095-0985.2023.20220681

摘要

预制混凝土构件因种类繁多、形状复杂,传统人工尺寸质量检测方法难以匹配其高效的生产效率,亟需一种高效的自动化预制构件尺寸质量检测方法。目前,三维激光扫描技术可对多个预制构件进行点云数据采集并通过数据处理实现无接触式测量,但预制构件点云的分割与识别均需人工处理。为此,本文提出一种从扫描数据中分割和识别预制构件点云数据的两阶段方法。在点云分割阶段,先利用RANSAC算法去除地面数据,再采用DBSCAN算法快速分割预制构件点云。在点云识别阶段,先采用三维快速凸包提取算法提取模型点云与扫描点云的特征并利用4PCS算法进行粗匹配,再利用ICP算法进行精匹配,通过比较扫描点云和模型点云的匹配度识别每个构件的类型,实验结果验证了分割识别算法的有效性和精度。

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