第４３卷第４期２０２３年７月西安科技大学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ’ＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．４３Ｎｏ４Ｊｕｌｙ２０２３田淮锐，田建艳，王素钢，等．基于像素面元体素法的地缸醅料挖取量评估［Ｊ］．西安科技大学学报，２０２３，４３（４）：８３６－８４４．ＴＩＡＮＨｕａｉｒｕｉ，ＴＩＡＮＪｉａｎｙａｎ，ＷＡＮＧＳｕｇａｎｇ，ｅｔａｌ．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｓｃｏｏｐｉｎｇａｍｏｕｎｔｏｆｆｅｒｍｅｎｔｅｄｇｒａｉｎｓｉｎｇｒｏｕｎｄｐｏｔｂｙｐｉｘｅｌｓｕｒｆａｃｅｅｌｅｍｅｎｔｖｏｘｅｌａｌｇｏｒｉｔｈｍ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２３，４３（４）：８３６－８４４．收稿日期：２０２２－１２－０９基金项目：山西省重点研发计划项目（２０２１０２１５０４０１００６）；山西省应用基础研究计划项目（２０１９０１Ｄ１１１０９２）第一作者：田淮锐，男，山西太原人，硕士研究生，Ｅｍａｉｌ：ｔｈｒ３４０８５９８＠１６３．ｃｏｍ通信作者：田建艳，女，山西太原人，教授，博士生导师，Ｅｍａｉｌ：ｔｕｔ＿ｔｉａｎｊｙ＠１６３．ｃｏｍ基于像素面元体素法的地缸醅料挖取量评估田淮锐，田建艳，王素钢，李济甫（太原理工大学电气与动力工程学院，山西太原０３００２４）摘要：为研究机器人快速取料，实现机器代人进行地缸出醅，解决地缸醅料挖取区域三维外形难以准确获取、挖取量评估困难的问题，利用图像处理和点云技术与设计像素面元体素法划分地缸区域面元，统一缸口内点云坐标系，分析相应面元处缸口内点云变化情况，对地缸醅料挖取量评估进行研究。结果表明：通过地缸边缘检测和几何约束可有效提取地缸口内边缘，空洞填充后获取缸口内数据，可避免缸口外干扰因素影响地缸醅料挖取量评估效果；依据缸口及缸口外图像进行配准，缸口内点云坐标系统一后均方根误差在０．１６ｃｍ附近波动；地缸出醅过程中，挖取质量测量值与采用像素面元体素法测算的醅料挖取区域体积测算值的比值逐渐增大，符合地缸发酵醅料特点，比值相近区间内，醅料挖取区域体积测算值可以反映挖取质量测量值。像素面元体素法可以有效评估醅料挖取量，研究结果可为后续设计基于挖取量评估的醅料取料机器人快速取料方法提供依据。关键词：醅料挖取量评估；地缸；像素面元体素法；...
