基于图像和激光点云融合的智能采面煤岩识别

作者：司垒; 王忠宾^*; 李嘉豪; 魏东; 梁斌; 肖俊鹏

来源：振动.测试与诊断, 2023, 43(02): 254-407.

DOI：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2023.02.007

• 煤岩识别
• 图像点云
• 激光点云
• 点云配准
• 点云分割

为了提高采煤工作面的智能化水平，提出了基于图像和激光点云融合的煤岩识别方法。首先，利用三维重建构建了蕴含煤岩颜色信息及截割纹理特征的图像点云；其次，提出了基于改进迭代最近点（iterative closest point，简称ICP）算法的煤岩点云配准方法，提高了点对间的搜索速度和配准精度；然后，设计了基于改进区域生长算法的煤岩识别方法，通过仿真分析验证了改进措施的有效性；最后，搭建了采煤机煤岩截割实验系统，并对相关改进算法进行了实验对比分析。结果表明，所提方法的点云数据分割效果最好，煤岩识别准确率达92.95%。在煤矿井下采煤工作面进行了现场测试，进一步证明了所提煤岩识别方法的可行性和实用性。

• 单位
  扎鲁特旗扎哈淖尔煤业有限公司; 机电工程学院; 中国矿业大学徐海学院; 中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学