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龙图腾网获悉中国科学院沈阳自动化研究所申请的专利一种基于点云体素矩形栅格的火车车厢的定位与分割方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115423824B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211030151.2，技术领域涉及：G06T7/11；该发明授权一种基于点云体素矩形栅格的火车车厢的定位与分割方法是由曹福来;崔龙;刘钊铭;白宁;王运梦;杨瑞;吴航设计研发完成，并于2022-08-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于点云体素矩形栅格的火车车厢的定位与分割方法在说明书摘要公布了：本发明涉及点云处理目标定位和分割领域，特别是一种基于点云体素矩形栅格的火车车厢的定位与分割方法，包括以下步骤：通过多激光雷达提取出火车车厢的点云，并获取所有火车车厢中心的Y轴坐标；将火车车厢的平面点云矩形栅格化，并将选出的重心点的X坐标值的一维数组W；对一维数组W中每三个重心点的X坐标值进行限制，计算出火车车厢X轴坐标值、火车车厢的长度以及每节火车车厢之间的距离；根据已经定位出的火车车厢补全其他缺失的车厢点云数据；根据每节车厢的位置和计算出的每节车厢的长度，对初始的三维火车点云进行分割。本发明可以十分快速且准确的找到负责运送矿料的每节车厢的位置，为整个矿区的自动无人化改造的实现提供前提条件。

本发明授权一种基于点云体素矩形栅格的火车车厢的定位与分割方法在权利要求书中公布了：1.一种基于点云体素矩形栅格的火车车厢的定位与分割方法，其特征在于，包括以下步骤： 1按照要求在矿料车间安装多个标定后的多激光雷达，通过多激光雷达对目标矿料厂区的点云进行采集，提取出矿料车间中火车车厢的点云； 2将火车点云在时间轴t上进行积分累积，并去掉火车车厢点云的地面点云，获取所有火车车厢中心的Z轴坐标；将经过去除地面的三维火车车厢点云向X-Y平面映射投影，得到火车车厢的平面点云，获取所有火车车厢中心的Y轴坐标； 3将火车车厢的平面点云矩形栅格化，并获取每一个矩形栅格中点云的线密度，选出点云线密度最大的前n个栅格；获取前n个栅格中每一个矩形栅格中点云的重心，并将选出的重心点的X坐标值从小到大排序组成一个一维数组W； 所述步骤3，包括以下步骤： 3-1将火车平面点云沿着X轴方向划分为x_num个矩形栅格，即： 其中，length为平面火车点云X轴方向最大长度，x_num为平面火车点云划分栅格的总个数，Δl为X轴方向每一个栅格的长度； 划分后得到一个一维数组W＝{w1,w2,w3,.....,wx_num}； 其中，wx_num为每一个栅格内的点云团； 3-2将划分后得到的一维数组W＝{w1,w2,w3,.....,wx_num}中每一个点依照公式4归类到属于自己的点云wix中，使火车平面点云中每一个点都有存在唯一的一个wix，即： ix＝xi-x_minΔl4 其中，xi为火车平面点云中每一个点的x轴坐标值；x_min为X轴最小坐标值，Δl为X轴方向每一个栅格的长度； 3-3依次计算每一个点云团wix中的点云线密度，即： 每个点云团点的总数该点云团Y轴最大坐标值－该点云团Y轴最小坐标值，获取集合P＝{P1,P2,P3,..,Px_num}； 3-4将集合P从大到小排序并取出前num个，分别找出这num个点云密度各自所对应的点云团wix，补全一维数组W＝{w1,w2,w3,.....,wx_num}； 4根据矿区中火车车厢的规格尺寸对步骤3中的一维数组W中每三个重心点的X坐标值进行限制，获取已筛选出的符合要求的相邻3个重心点的X坐标，并计算出火车车厢X轴坐标值、火车车厢的长度以及每节火车车厢之间的距离； 5根据已经定位出的火车车厢补全其他缺失无法定位出的车厢点云数据； 6根据全部定位出的每节车厢的位置和计算出的每节车厢的长度，对初始的三维火车点云进行分割。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国科学院沈阳自动化研究所，其通讯地址为：110016 辽宁省沈阳市沈河区南塔街114号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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