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为研究解决选煤厂磅房装车时存在装车自动化水平低、装车精度不高、放料位置与车斗位置不协同等问题,采用二维激光雷达生成三维点云建模、滤波算法过滤点云场景噪点、向量计算去除点云测量误差噪点、点云切片计算和聚类分割等方法,研究了基于二维激光雷达识别车斗尺寸和位姿并实现三维建模以及车斗均衡装料。通过在贵州林华矿业选煤厂的应用表明:每班可减少装车员3 人,单车装料时间缩短5~ 6 min,效率提升约30%,避免了一线员工暴露煤尘装车现场。研究结果表明:采用二维激光雷达结合多种点云算法,可实现磅房高效、精准的无人化自动装车,提高了流程透明度,同时有效降低了磅房装车系统升级改造成本。本系统的应用场景不局限于选煤厂,可延展于港口装船、火车车皮装料、水泥装车等场景,为企业的转型升级迈向了新的台阶。