基于激光雷达测量技术的集装箱卡车定位系统

吕潮峰; 杜正春

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基于激光雷达测量技术的集装箱卡车定位系统

吕潮峰 , 杜正春

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引用本文:

Citation:

基于激光雷达测量技术的集装箱卡车定位系统

吕潮峰,
杜正春^,

1.
上海交通大学, 机械与动力学院, 上海, 200240

作者简介: 吕潮峰(1981-),男,硕士研究生,主要从事计算机测试技术方面的研究工作..

通讯作者: 杜正春, zcdu@sjtu.edu.cn

基金项目:
2004年上海市科委重大科技攻关资助项目(04dz11001)
中图分类号: TN953.2

Chassis positioning system based on the laser radar survey technology

DU Zheng-chun,

1.
School of Mechanical and Power Energy Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China

Corresponding author: , zcdu@sjtu.edu.cn

CLC number: TN953.2

摘要: 为了实现港口堆场作业自动化,迫切需要一种快速准确的集卡定位系统.针对此需要设计了一套由运动控制卡、步进电机和2-D激光雷达组合而成的3-D激光雷达扫描系统,采用了一种多个3-D激光雷达系统协同工作的工作方式和与之相适应的改进的ICP数据处理算法以及先粗后精的分级定位方法.该系统工业性试生产的结果表明,装卸效率达到80TEU/h,精度控制在了5mm以内,首次实现了无人驾驶轨道吊车对集卡的快速准确定位.该系统对于其它领域的大型部件的检测定位也有非常重要的意义.
- 激光技术 /
- 测量系统 /
- ICP算法 /
- 激光雷达
Abstract: In order to realize the automation of the container yard work,a fast and accurate chassis positioning system is needed urgently.A 3-D laser radar scanning system,which was made up of a motion control card,a stepper motor and a 2-D laser radar,was designed to satisfy the requirement.On this foundation,more than one 3-D laser radar system work way and improved ICP algorithm which adapts with 3-D laser radar system data processing and gradually localization method were applied in the chassis positioning system.The result of industry tries indicates that the loading efficiency achieved 80TEU/h and the control precision was less than 5mm.It is the first time that pilotless rail mounted gantry RMG is used to locate the container truck fast and accurately.This system also has much significance on other large-scale part examination and localization.
- laser technique /
- measurement system /
- ICP algorithm /
- laser radar

[1]	XU X W,GUO J,YU Q Y et al.Key technique of laser range gated imaging[J].Laser Technology,2003,27(6):603～605(in Chinese).
[2]	YANG W J,LUO Zh X,LIU J G.Container unload position system[J].Application of Electronic Technique,2006,31(3):81～83(in Chinese).
[3]	JIA Y H.Automatic on-ling load measurement system for mine truck based on the laser-radar survey technology[J].Mining Research and Development,2006,26(2):62～63(in Chinese).
[4]	TIAN J,SHA F,ZHANG X Sh.Applied image analyzing and processing technology[M].Beijing:Electronic Industry Press,1995.77～81.
[5]	BESL P J,MCKAY C D.A method for registration of 3-d shapes[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine in Telligence,1992,14(2):239～256.
[6]	GUO H,LI H,WANF Y X.Investigation of main techniques in robot three-dimensional localization[J].Journal of System Simulation,2006,18(S1):99～102(in Chinese).
[7]	HUANG X F,JIANG W Sh,GONG J Y.Real-time radar large amount of point clouds data[J].Editorial Board of Geomatics and Information Science of Wuhan University,2005,30(11):975～978(in Chinese).
[8]	GAO Zh,ZHONG S D,SONG L H.3-D-model resconstruction based on data of laser radar[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2004,25(S2):495～499(in Chinese).

[1]	田兆硕 , 王骐 , 王雨三 . 通频带宽对脉冲激光波形测量的影响. 激光技术, 2001, 25(5): 398-401.
[2]	刘长久 , 杨华军 , 赖燔 . 空间交会激光雷达信息测量技术. 激光技术, 2006, 30(6): 608-610,613.
[3]	汪少林 , 曹开法 , 胡顺星 , 魏合理 . 对激光雷达几何因子的分析与测量. 激光技术, 2008, 32(2): 147-150.
[4]	李兵 , 杨赟秀 , 李潇 , 呙长冬 , 寇先果 , 孔繁林 , 袁鎏 , 郑博仁 . APD阵列及其成像激光雷达系统的研究进展. 激光技术, 2023, 47(3): 310-316. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.03.004
[5]	张飞飞 , 夏海云 , 孙东松 . 1.55μm相干激光雷达系统的硬目标速度探测. 激光技术, 2012, 36(5): 602-606. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.007
[6]	董吉辉 , 胡企铨 . 空间碎片的激光雷达探测. 激光技术, 2007, 31(2): 185-187,191.
[7]	亢甲杰 , 张福民 , 曲兴华 . 激光雷达坐标测量系统的测角误差分析. 激光技术, 2016, 40(6): 834-839. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.06.013
[8]	王玉诏 . 一种用于激光雷达信号的自适应分段平滑算法. 激光技术, 2014, 38(5): 599-602. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.05.005
[9]	李颖颖 , 孙东松 , 王珍珠 , 沈法华 , 周小林 , 董晶晶 . 云的多次散射对激光雷达测量结果影响的研究. 激光技术, 2008, 32(6): 611-613,638.
[10]	梁琨 , 马泳 , 程飞 , 王宏远 . 基于布里渊激光雷达测量大气声速误差分析. 激光技术, 2009, 33(1): 94-96.
[11]	陈文革 , 黄铁侠 , 卢益民 . 机载海洋激光雷达发展综述. 激光技术, 1998, 22(3): 147-152.
[12]	李策 , 刘俊伟 , 赵培娥 , 周杰 , 谢日华 , 罗雄 , 周鼎富 . 机动型激光测风雷达倾斜风场修正算法研究. 激光技术, 2017, 41(3): 385-390. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.03.016
[13]	黄作明 , 梁艳 . 一种激光雷达系统测定热表面轮廓的方法. 激光技术, 1998, 22(1): 1-3.
[14]	马泳 , 冀航 , 梁琨 , 林宏 . 载波调制激光雷达技术在海洋探测中的应用. 激光技术, 2008, 32(4): 346-349.
[15]	陶小红 , 胡以华 , 雷武虎 , 蔡晓春 . 经验模式分解用于激光雷达大气回波处理. 激光技术, 2008, 32(6): 590-592,595.
[16]	张小红 , 杨敏 , 郭亮 . 合成孔径激光雷达研究进展. 激光技术, 2011, 35(2): 255-259. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.02.031
[17]	唐磊 , 吴海滨 , 孙东松 , 舒志峰 . 瑞利多普勒激光雷达F-P标准具的设计与校准分析. 激光技术, 2014, 38(2): 283-288. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.02.029
[18]	王杰 , 陈亚峰 , 刘秋武 , 杨杰 , 黄见 , 胡顺星 . 测污激光雷达探测气溶胶消光特性和Ångström指数. 激光技术, 2018, 42(6): 727-732. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.06.001
[19]	吴俊杰 , 王耀辉 , 徐足音 , 任佳莉 , 张博义 . 基于多普勒激光雷达的机场边界层高度研究. 激光技术, 2023, 47(6): 778-785. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.06.008
[20]	梁晓峰 , 杨泽后 , 王顺艳 , 陈涌 , 陈春利 , 李晓锋 , 李晶 , 周鼎富 . 基于差分吸收激光雷达有毒有害气体遥测进展. 激光技术, 2021, 45(1): 53-60. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.01.010

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基于激光雷达测量技术的集装箱卡车定位系统

吕潮峰
杜正春^,

通讯作者: 杜正春, zcdu@sjtu.edu.cn

作者简介: 吕潮峰(1981-),男,硕士研究生,主要从事计算机测试技术方面的研究工作.

1. 上海交通大学, 机械与动力学院, 上海, 200240

收稿日期: 2006-09-26
录用日期: 2006-11-27
网络出版日期: 2007-12-25

基金项目: 2004年上海市科委重大科技攻关资助项目(04dz11001)

关键词:

摘要: 为了实现港口堆场作业自动化,迫切需要一种快速准确的集卡定位系统.针对此需要设计了一套由运动控制卡、步进电机和2-D激光雷达组合而成的3-D激光雷达扫描系统,采用了一种多个3-D激光雷达系统协同工作的工作方式和与之相适应的改进的ICP数据处理算法以及先粗后精的分级定位方法.该系统工业性试生产的结果表明,装卸效率达到80TEU/h,精度控制在了5mm以内,首次实现了无人驾驶轨道吊车对集卡的快速准确定位.该系统对于其它领域的大型部件的检测定位也有非常重要的意义.