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申请/专利权人：因泰立科技(天津)有限公司

摘要：本发明公开了一种引导货车无人装料的方法和装置，其装置包括设置在厂区入口车道和料仓车道上的L型杆或龙门架，厂区入口车道和料仓车道上还设有车牌识别相机或者刷卡机，料仓车道上设有LDE显示屏、料位计、光栅和中心控制柜。本发明解决了智能装卸机器人场景下，引导后开厢货车无人装料的问题，使用成本低廉，方便扩展车道，适用于单车道多个下料口的情况，兼容车辆前进装料及倒车装料，对复杂使用场景进行了算法优化，如灰尘场景，前帮篷布覆盖场景，低反光率车厢底部无法返回数据场景，车辆前进过量引导回退场景等。

主权项：1.一种引导货车无人装料的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：1、实时获取车辆点云数据；2、对点云数据进行处理，根据是否为厂区入口的激光雷达检测的车斗长宽高数据，若是则运行第一引导算法，进行第一引导算法包括以下步骤:2.1、通过厂区入口L型杆上的激光雷达扫描车斗的长高截面与宽高截面，建立扫描车辆宽高的雷达坐标系，扫描宽高的激光雷达正下方的地面为坐标系原点，Y轴由地面指向天空，X轴为平行于车道横截面指向车辆右方，扫描宽高的激光雷达安装高度HW单位为mm，X轴检测范围为XminW，XmaxW,分别为车道的左右边界距离坐标系原点的值，Y轴的检测范围为YmaxW＝HW-100mm，YminW为400mm；建立扫描车辆长高的雷达坐标系，扫描长高的激光雷达位置正下方的地面为坐标系原点，Y轴由原点指向天空，X轴为平行于车辆长高方向，由车头方向指向车尾方向，激光雷达安装高度HL单位为mm，X轴检测范围为XminL＝20000mm，XmaxL＝20000mm，Y轴的检测范围为YmaxL＝HL-100mm，YminL为400mm；2.2、采集激光雷达的点云数据，计算车斗的长宽高信息，车斗底部高度检测，在扫描车辆宽高的激光雷达数据点中寻找在X轴范围-200mm,200mm最小的Y值Ymin1，扫描扫描车辆长高的激光雷达寻找在X轴范围-200mm,200mm最小的Y值Ymin2，比较Ymin1与Ymin2的大小，选取其中小的数据为最终的车斗底部高度Hbody；车斗宽度高度检测，在检测范围内，寻找数据点最大的Y值，即为车斗的高度，在检测范围内，寻找Y轴范围Hbody-200mm,Hbody+200内X轴最大的数据点，与X轴最小的数据点，两个数据点X轴坐标的差值即为车辆的宽度；车辆长度检测，寻找车斗后挡板的位置，在检测范围内寻找数据点最大的X值，即为后挡板的位置，从后挡板位置沿X坐标轴负方向，寻找Y轴范围Hbody-200mm,Hbody+200内所有Y坐标值大于Hbody+300的数据点，将数据点按X轴排序，在所述数据点中，X坐标从大到小开始寻找到首个满足以下条件的数据点：假设该数据点坐标为Xi,Yi,在全部整体数据点中寻找，X坐标范围Xi-200mm,Xi+200mm内点的数据点数大于一定阈值防止找到拉筋的数据点；且范围内没有小于Hbody-300mm的数据点；且在Y坐标范围Hbody，车斗高度内从Hbody开始沿Y坐标递增间隔100mm每个分段内数据点的个数均大于一定阈值；且在X坐标范围内Xi-400mm,Xi-200mm没有Y坐标在Hbody-200mm,Hbody+200mm范围内的数据点，防止找到拉筋，满足所有条件的数据点的X坐标即为车斗前挡板的坐标，车辆长度＝后挡板坐标-前挡板坐标；2.3、初始定位，车辆进入料仓车道，刷卡或车牌识别后，开始检测，通过车辆唯一信息凭证获取车辆长宽高信息后，开始车辆定位，车后栏板定位，判断检测范围内，X坐标最大的值即为车后栏板的位置；车前栏板的定位，将车后栏板的位置加车辆的长度信息既可计算得到车前栏板的定位；2.4、将车辆前栏板引导到指定下料口前方，正装时，下料口前侧的位置为X1，停靠范围为X1+200mm，x1+700mm，车前栏板定位为X2，根据车前栏板的位置，通过LED显示屏指示前进后退，将前栏板引导到停靠范围内；倒装时，下料口后侧位置为X1，停靠范围x1-700mm,x1-200mm，车后栏板定位为X2，根据车后栏板的位置，通过LED显示屏提示前进后退，将后栏板引导到停靠范围内；2.5、料位检测，通过料位计检测当前料位相对于地面的高度，车斗高度与料位高度的差值小于一定阈值时判定为当前位置装满，引导车辆前进，可根据不同的车辆，设置不通的高度差阈值，如高斗集装箱车可设置料堆高于车斗高度1米，低斗车设置为料堆高于车斗高度0.5米，料位计不受灰尘影响，可在下料灰尘大的情况下准确判断料位；2.6、收尾判断，正装情景下，分为警戒距离与判定距离。当车尾部位置与下料口后部的距离小于警戒距离时，且当前料位已满的情况下，给出收尾信号，当车尾部位置与下料口后部距离小于判定距离时，给出收尾信号，如粉尘特别大的情况下，可在判定距离增加光栅辅助收尾，车辆通过光栅给出收尾信号；倒装情景下，分为警戒距离与判定距离，通过车尾距离与车斗长度，推算车辆前挡板的位置，当车前挡板与下料口前部的距离小于警戒距离时，且当前料位已满的情况下，给出收尾信号，当车前挡板与下料口前部距离小于判定距离时，给出收尾信号，如粉尘特别大的情况下，可在检测范围安装横装条形光栅，通过车尾遮挡光栅发光管的数量，辅助判断车尾的位置；3、对点云数据进行处理，根据是否为厂区入口的激光雷达检测的车斗长宽高数据，若否则运行第二引导算法，进行第二引导算法包括以下步骤:3.1、车辆刷卡时，一般停靠在车道比较靠前的位置，需要LED显示屏提示车辆后退，使车斗尾部驶入料仓车道处的L型杆上安装的激光雷达正下方的检测范围；3.2开始测量车斗长宽高数据,料仓入口L型杆上的激光雷达坐标系建立方式与步骤2相同，剩余算法均与上述第一引导算法步骤相同。

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