摘要： 矿用车辆在露天矿山道路上运行时,行驶前方受到灰尘、煤尘等干扰,极大影响了宽体车对道路边界等 信息的感知,给智能矿山建设带来了严峻挑战。道路边界检测是宽体车安全运行的关键技术之一,获取道路边界信 息可用于辅助宽体车的感知、规划和定位。针对灰尘、煤尘影响等问题,提出了一种基于点云分割的露天矿山非结构 化道路边界检测方法。首先利用主成分分析法降维,用二次滤波优化点云数据;再通过扇环栅格化简化点云、基于法 向量的地面点分割、基于区域增长的扇环邻域平面拟合、RANSAC 算法优化地平面,对优化的平面进行水平校准,进一 步对道路边界与路面形成的高度差进行特征提取;最后根据高度差和路沿、激光雷达及其雷达投影点构成的角度提 取边界特征,采用最小二乘法拟合边界,从而提取出露天矿非结构化道路边界。在大南湖二号露天煤矿进行了道路 边界检测试验,结果表明:所提方法有效实现了矿山道路边界检测,生成的接近实际路况的道路边界满足了车辆运行 的实时性要求,为露天矿无人驾驶提供了技术支撑。

关键词: 道路边界检测　地面分割　非结构化道路　二次滤波　RANSAC 算法