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申请/专利权人：青岛港国际股份有限公司;青岛前湾联合集装箱码头有限责任公司

摘要：本发明公开了一种轨道吊自动化作业防撞方法及轨道吊，属于障碍物检测技术领域，包括：利用相机获取左、右车道线的像素点并生成左、右车道线的二维平面方程；从左、右车道线的二维平面方程中分别提取出两个坐标点，经由第一变换矩阵和第二变换矩阵转换后，得到激光坐标系下的坐标点，以生成激光坐标系下的左、右车道线方程；将激光雷达采集到的点云数据经由第二变换矩阵转换后，形成激光坐标系下的三维点云坐标，并滤除掉其中的地面点云坐标以及位于激光坐标系下的左、右车道线之外的点云坐标；根据剩下的障碍物点云判断有无障碍物。本发明的方法简单有效，可以快速输出判断结果，为轨道吊避障停车留出足够的反应时间，保障了轨道吊行车的安全性。

主权项：1.一种轨道吊自动化作业防撞方法，其特征在于，包括：建立第一变换矩阵，用于相机坐标系到激光坐标系的转换，其包括：使用相同的标定板对所述相机和激光雷达进行内参标定；利用所述相机和激光雷达扫描所述标定板，并获取所述标定板上多个角点分别在相机坐标系和激光坐标系下的x坐标和y坐标；根据相同角点在相机坐标系和激光坐标系下的x坐标和y坐标之间的转换关系，建立第一变换矩阵，使相机坐标系下的坐标点在经过第一变换矩阵转换后，变为激光坐标系下对应点的坐标，且忽略z轴坐标；建立第二变换矩阵，用于将激光雷达采集到的点云坐标转换成激光坐标系下的点云坐标，其包括：从激光雷达采集到的地面激光点云数据中选出多个点云坐标，并找出所述多个点云坐标在激光坐标系的xoy平面上的对应点；使用svd分解法构建线性方程组，求出变换矩阵的参数，构成第二变换矩阵；利用相机拍摄轨道吊行走方向的前方设定区域内的二维图像；利用激光雷达采集轨道吊行走方向的前方设定区域内的三维点云数据；从所述相机拍摄到的二维图像中提取出左、右车道线的像素点；利用提取出的左、右车道线的像素点生成左、右车道线的二维平面方程；从所述左、右车道线的二维平面方程中分别提取出两个坐标点并经由第一变换矩阵转换后，经由第二变换矩阵仅转换x轴坐标和y轴坐标，z轴坐标值赋0，得到激光坐标系下的四个坐标点；利用所述激光坐标系下的四个坐标点中的x轴坐标和y轴坐标，生成激光坐标系下的左车道线方程和右车道线方程；将激光雷达采集到的点云数据经由第二变换矩阵转换后，形成激光坐标系下的三维点云坐标；从所述三维点云坐标中滤除掉地面点云坐标；将每一个非地面点云坐标的x坐标值分别代入激光坐标系下的左、右车道线方程，计算出两个y值；若所述非地面点云坐标的y坐标值在计算出的两个y值之间，则保留，作为障碍物点云；否则，滤除该点云坐标；当障碍物点云的数量超过设定阈值时，判断为有障碍物；在判断为有障碍物时，轨道吊停车。

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