| 煤矿井下自动加卸钻杆靶标图像清晰化方法研究 |
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| 引用本文： | 姚宁平,梁春苗,姚亚峰,宋海涛.煤矿井下自动加卸钻杆靶标图像清晰化方法研究[J].煤田地质与勘探,2023(5):180-187. |
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| 作者姓名： | 姚宁平 梁春苗 姚亚峰 宋海涛 |
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| 作者单位： | 1. 中煤科工西安研究院(集团)有限公司;2. 煤炭科学研究总院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2022YFB4703601)； |
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| 摘 要： | 受煤矿井运输巷道空间限制，将钻孔机器人设计为灵活布局的钻进和钻杆加卸2个独立系统，利用基于合作靶标的单目视觉识别，将钻进和钻杆加卸2个系统关联，解决两系统递送钻杆的协同作业问题。然而，煤矿井下钻孔施工中场景复杂，存在孔口煤渣、污水污染合作靶标、粉尘浓度大能见度低、人造光源亮度低、光照不均匀使靶标图像对比度低，以及矿灯直射合作靶标反光等问题，会影响合作靶标图像清晰度，使基于靶标识别加卸钻杆的位置的精度降低，进而影响钻孔机器人自动加卸钻杆的成功率。因此，首先针对施工中孔口返出的煤渣、煤泥污染合作靶标的问题，利用形态学滤波中先腐蚀，再膨胀的开运算，清除煤渣间断斑块和突出靶标像素点；先膨胀再腐蚀的闭运算，消除小的孔洞和间断细小鸿沟，达到消除固体污染物对合作靶标的影响；其次针对粉尘、岩尘、水雾和污水影响图像对比度问题，通过暗通道先验求出初始透射率，采用梯度域导向滤波精细化透射率，利用导向滤波得到改进暗通道，并求大气光值，利用大气散射模型得到除雾后的图像，实现清晰化图像、增强图像对比度目的；最后对亚像素级角点和方向进行精细化，优化能量函数，使用种子棋盘格沿4个边缘生长棋盘格，用能量变化情况确认是否...
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| 关 键 词： | 自动加卸钻杆 合作靶标 形态学滤波 去雾算法 棋盘格生长 图像清晰化 煤矿井下 |
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