刘学君，卢 浩,2，江 帆,2，李 京,2，戴 波

(1.北京石油化工学院信息工程学院，北京 102617；2.北京化工大学信息科学与技术学院，北京 100029)

0 引言

随着危化品相关产业的发展，国内危化品仓储存在的问题逐渐显现。为避免安全隐患，需要对危化品仓储储存时的堆垛情况进行监管。针对仓库内堆垛品的堆距、墙距、顶距、柱距、通道距五距原则，设计了危化品堆垛检测的激光扫描定位装置[1-2]。根据五距要求，确定5个报警检测面。各扫描装置实现对各个检测平面的扫描，进而得到各检测面的二维数据[3]。

数据采集为扫描初始数据库的建立及系统运行时有无障碍物遮挡、遮挡物尺寸还原等工作奠定基础。所采集的数据直接影响后续数据的运算精度。由于激光扫描测量所测得的数据受到被测物体材质、仪器测量角度、测量精度、边缘效应及外界环境的多重影响[4]，因而需要对扫描所获得的原始数据进行处理。

1 扫描数据特点

所用激光测距仪为FTM-50A，测量装置被固定于可旋转的云台上。采用由步进电机、细分驱动及螺旋蜗杆组成的伺服系统，实现对选定监测面的旋转扫描并返回扫描点距离数据。通过对激光测距仪及编码器返回数据的处理，可以得到监测面各个采样点的角度及距离数据。采样点坐标如图1所示。

图1 采样点坐标图

扫描点坐标(x，y)可通过下式求得：

(1)

式中：x、y分别为点云数据中单个坐标点的横、纵坐标；D为该坐标点对应的激光测距仪所返回的距离数值；α为测得的坐标点角度。……