基于RANSAC的地下矿山巷道边线检测算法

来源：黄金科学技术杂志2020年第1期北京时间：

作者：毕林,段长铭,任助理

单位： 中南大学资源与安全工程学院，湖南 长沙 410083, 中南大学数字矿山研究中心，湖南 长沙 410083

摘要：巷道边线是井下铲运机反应式导航系统中重要的感知信息。为了准确可靠地在井下环境中感知巷道边线，提出一种基于二维激光扫描信息和随机抽样一致性（RANSAC）的巷道边线检测算法。首先计算每个激光点的曲率，根据曲率阈值将激光点云划分为多个区域；然后基于RANSAC从每个区域提取直线，并根据铲运机航向角及巷道的设计标准进行筛选；最后合并筛选后的激光点云数据，使用RANSAC算法生成最终的巷道边线。基于地下矿山6种典型的巷道场景对算法效果进行验证，结果显示提取的巷道边线可靠度均达到96%以上，且算法具有很高的实时性和稳健性。

关键词：井下铲运机,激光雷达,随机抽样一致性,巷道边线检测,反应式导航,地下矿山

基金资助：国家自然科学基金项目“基于深度学习和距离场的复杂金属矿体三维建模技术研究”(41572317)