CN117088136A - 储煤量确定系统、储煤量确定系统的控制方法和控制装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种储煤量确定系统、储煤量确定系统的控制方法和控制装置。该系统包括：储煤区域，用于存放煤形成煤堆；激光扫描仪，用于对储煤区域进行扫描并采集储煤区域的点云数据；处理器，用于根据储煤区域的点云数据确定储煤区域中的煤堆的煤量。该方案通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

Description

储煤量确定系统、储煤量确定系统的控制方法和控制装置

技术领域

本申请涉及煤矿储煤技术领域，具体而言，涉及一种储煤量确定系统、储煤量确定系统的控制方法、储煤量确定系统的控制装置和计算机可读存储介质。

背景技术

目前的大型煤炭企业，主要开采方式以露天矿开采为主，开采后的煤炭一部分直接采用装车系统运输出去，另一部分存储在煤矿内的一座圆形穹顶仓储煤场中，以往穹顶仓储煤场中存储的煤炭存量采用出入场皮带秤或者人工估算方式进行储量计算，但是这种方式计算误差较大，造成储煤场内真实存煤量与账面数据存在巨大差距，从而导致无法精确统计煤矿的煤量。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种储煤量确定系统、储煤量确定系统的控制方法、储煤量确定系统的控制装置和计算机可读存储介质，以至少解决现有技术中无法精确统计煤矿的煤量的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种储煤量确定系统，包括：储煤区域，用于存放煤形成煤堆；激光扫描仪，用于对所述储煤区域进行扫描并采集所述储煤区域的点云数据；处理器，用于根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述储煤区域中的所述煤堆的煤量。

可选地，所述储煤量确定系统还包括：堆取料机，包括堆料臂和取料臂；第一激光扫描仪，位于所述堆料臂的落料口，所述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集所述第一储煤区域的所述点云数据，所述第一储煤区域是以所述堆料臂的所述落料口为中心的所述储煤区域；第二激光扫描仪，位于所述取料臂的门架平台，所述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集所述第二储煤区域的所述点云数据，所述第二储煤区域是以所述取料臂的所述门架平台的所述储煤区域。

可选地，所述储煤量确定系统还包括：第一角度采集装置，位于所述堆料臂上，所述第一角度采集装置用于采集所述堆料臂的第一角度数据；第二角度采集装置，位于所述取料臂上，所述第二角度采集装置用于采集所述取料臂的第二角度数据。

可选地，所述储煤量确定系统还包括：第三激光扫描仪，位于所述储煤区域的穹顶处，所述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集所述第三储煤区域的所述点云数据，所述第三储煤区域是以所述储煤区域的所述穹顶为中心的所述储煤区域。

根据本申请的另一方面，提供了一种任意一种所述储煤量确定系统的控制方法，所述方法包括：获取所述激光扫描仪采集的所述储煤区域的所述点云数据；根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述煤堆的体积和所述煤堆的密度，其中，所述体积与所述点云数据的覆盖范围呈正相关，所述密度与所述点云数据的密集度呈正相关；计算所述体积和所述密度的乘积，得到所述煤堆的所述煤量。

可选地，所述储煤量确定系统包括第一激光扫描仪、第二激光扫描仪和第三激光扫描仪，所述第一激光扫描仪位于堆料臂的落料口，所述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集所述第一储煤区域的所述点云数据，所述第二激光扫描仪位于取料臂的门架平台，所述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集所述第二储煤区域的所述点云数据，所述第三激光扫描仪位于所述储煤区域的穹顶处，所述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集所述第三储煤区域的所述点云数据，在根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述煤堆的体积和所述煤堆的密度之前，所述方法还包括：根据所述第一储煤区域的所述点云数据构建第一点云坐标系，其中，所述第一点云坐标系的坐标原点是所述堆料臂的所述落料口；根据所述第二储煤区域的所述点云数据构建第二点云坐标系，其中，所述第二点云坐标系的坐标原点是所述取料臂的所述门架平台；根据所述第三储煤区域的所述点云数据构建第三点云坐标系，其中，所述第三点云坐标系的坐标原点是所述第三激光扫描仪；根据坐标转换算法对所述第一点云坐标系、所述第二点云坐标系和所述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系，其中，所述坐标转换算法为笛卡尔坐标转换算法和/或极坐标转换算法。

可选地，在根据坐标转换算法对所述第一点云坐标系、所述第二点云坐标系和所述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系之后，所述方法还包括：采用离散点均值化处理算法对所述目标坐标系中的所述点云数据进行去噪处理，得到去噪处理后的目标坐标系。

可选地，所述储煤量确定系统还包括第一角度采集装置和第二角度采集装置，所述第一角度采集装置位于所述堆料臂上，所述第一角度采集装置用于采集所述堆料臂的第一角度数据，所述第二角度采集装置位于所述取料臂上，所述第二角度采集装置用于采集所述取料臂的第二角度数据，在获取所述激光扫描仪采集的所述储煤区域的所述点云数据之前，所述方法还包括：在所述第一角度数据大于或者等于第一角度阈值的情况下，控制所述堆料臂暂停工作；在所述第二角度数据大于或者等于第二角度阈值的情况下，控制所述取料臂暂停工作。

根据本申请的又一方面，提供了一种任意一种所述储煤量确定系统的控制装置，所述装置包括：获取单元，用于获取所述激光扫描仪采集的所述储煤区域的所述点云数据；确定单元，用于根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述煤堆的体积和所述煤堆的密度，其中，所述体积与所述点云数据的覆盖范围呈正相关，所述密度与所述点云数据的密集度呈正相关；计算单元，用于计算所述体积和所述密度的乘积，得到所述煤堆的所述煤量。

根据本申请的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述储煤量确定系统的控制方法。

应用本申请的技术方案，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例中提供的一种储煤量确定系统的结构示意图；

图2示出了储煤量确定系统中各个设备的安装位置的示意图；

图3示出了根据本申请的实施例中提供的一种执行储煤量确定系统的控制方法的移动终端的硬件结构框图；

图4示出了根据本申请的实施例提供的一种储煤量确定系统的控制方法的流程示意图；

图5示出了坐标转换前的坐标系的示意图；

图6示出了坐标转换后的目标坐标系的示意图；

图7示出了均值化处理前的平面点云的示意图；

图8示出了均值化处理前的立体点云的示意图；

图9示出了均值化处理后的平面点云的示意图；

图10示出了均值化处理后的立体点云的示意图；

图11示出了根据本申请的实施例提供的一种储煤量确定系统的控制装置的结构框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、储煤区域；11、堆取料机；12、第一激光扫描仪；13、第二激光扫描仪；14、第一角度采集装置；15、第二角度采集装置；16、第三激光扫描仪；17、第一通信设备；18、第二通信设备；19、中心交换机；20、点云处理服务器；21、全景展示客户端；102、处理器；104、存储器；106、传输设备；108、输入输出设备。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以往穹顶仓储煤场中存储的煤炭存量采用出入场皮带秤或者人工估算方式进行储量计算，但是这种方式计算误差较大，造成储煤场内真实存煤量与账面数据存在巨大差距，随着目前煤炭价格不断变化以及煤矿精细化管理的不断完善，对储煤场内数据的准确性、实时精确统计的要求显得十分突出，因此亟需一套科学的、精确地煤场盘煤测量系统完成煤场存量的测量。

目前常见的大型散料场三维实时激光建模方式主要有：手持便携式激光测量方式、固定式激光测量方式、无人机摄影测量方式。

手持便携式激光测量方式：测量人员利用激光测距仪，通过人工打点方式，使用过程中，测量人员手持激光测量设备围绕料场行走一周，在行走过程中通过激光测量设备对煤堆进行扫描，扫描结果发送到手持终端中，扫描完成后，通过手持终端完成测量建模。

固定式激光测量方式：将激光测量设备安装在煤场堆取料机上，测量时需要通知堆取料机司机按照测量要求，将堆取料设备按照测量要求运动，完成料场激光扫描，扫描过程中，料堆轮廓数据发送到三维料场数据处理终端，扫描完成后通过后台进行三维扫描建模。

无人机摄影测量方式：利用无人机搭载照相机在煤场上空飞行一圈后，将煤场照片通过摄影测量方式处理，将照片数据根据灰度处理算法换算为点云数据，从而计算煤场体积。

上述测量方式对现场使用环境、测量完整性、测量时间、使用便捷性上都存在一定缺陷和弊端，主要表现在：

手持便携式激光测量方式：测量的点云数据量少，一般在1000～2000点左右，测量时间相对较长，单个煤场一般需要1～2小时完成，在精度方面误差也相对较大，目前只在小型散料场使用。

固定式激光测量方式：测量的点云数据较多，但需要借助斗轮机的运动，测量条件受限，同时由于安装在斗轮机上，在整个煤场的测量过程中，存在测量盲区。

无人机摄影测量方式：几乎没有盘点盲区，采集点云数据量大，但是，盘点受到光线因素影响较大，在风雨、阴天或晚间情况下照片处理存在问题。另外，摄影测量虽然测量时间缩小了，但是照片处理速度需要占用一定时间，不能立即进行测量结果的输出。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中无法精确统计煤矿的煤量的问题，为解决如上的问题，本申请的实施例提供了一种储煤量确定系统、储煤量确定系统的控制方法、储煤量确定系统的控制装置和计算机可读存储介质。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请提供了一种储煤量确定系统，如图1和图2所示，包括：

储煤区域10，用于存放煤形成煤堆；

激光扫描仪，用于对上述储煤区域进行扫描并采集上述储煤区域的点云数据；

处理器，用于根据上述储煤区域的上述点云数据确定上述储煤区域中的上述煤堆的煤量。

本系统中，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

具体的实现过程中，如图1和图2所示，上述储煤量确定系统还包括堆取料机11、第一激光扫描仪12和第二激光扫描仪13，堆取料机包括堆料臂和取料臂；第一激光扫描仪位于上述堆料臂的落料口，上述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集上述第一储煤区域的上述点云数据，上述第一储煤区域是以上述堆料臂的上述落料口为中心的上述储煤区域；第二激光扫描仪位于上述取料臂的门架平台，上述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集上述第二储煤区域的上述点云数据，上述第二储煤区域是以上述取料臂的上述门架平台的上述储煤区域。

该方案中，第一激光扫描仪可以安装在堆料臂的前端的落料口的位置处，这样可以以堆料臂的前端的落料口的位置为中心获取部分储煤区域的点云数据，即获取到堆料的煤堆的点云数据，第二激光扫描仪可以安装在取料臂的门架平台上，这样可以以取料臂的门架平台为中心获取部分储煤区域的点云数据，即获取到取料的煤堆的点云数据，从而后续可以来确定全部储煤区域中的煤堆的煤量，避免了有盲区的存在。

为了保证堆取料机可以正常运行，避免出现工作异常的情况，如图1和图2所示，上述储煤量确定系统还包括第一角度采集装置14和第二角度采集装置15，第一角度采集装置位于上述堆料臂上，上述第一角度采集装置用于采集上述堆料臂的第一角度数据；第二角度采集装置位于上述取料臂上，上述第二角度采集装置用于采集上述取料臂的第二角度数据。

该方案中，可以将第一角度采集装置安装在堆料臂上，采用齿轮传动方式与堆料臂旋转机构啮合动作获取堆料臂实时角度信息，可以将第二角度采集装置安装在取料臂上，与行程轮同步运动获取取料臂当前实时旋转角度，这样后续可以根据角度数据来控制堆取料机工作。

第一角度采集装置和第二角度采集装置都可以是定位编码器。

定位编码器是用于测量和记录旋转或线性运动位置的设备，定位编码器可以是光学编码器、磁性编码器、旋转编码器和线性编码器中的一个或者多个。光学编码器使用光学原理测量运动位置，包括增量式光学编码器和绝对式光学编码器。磁性编码器使用磁性原理测量运动位置，包括增量式磁性编码器和绝对式磁性编码器。旋转编码器用于测量旋转运动的位置，包括绝对式旋转编码器和增量式旋转编码器。线性编码器用于测量直线运动的位置，包括线性增量式编码器和线性绝对式编码器。

对于取料臂和堆料臂的角度数据，可以通过以下方式获取：

使用旋转编码器：在取料臂和堆料臂上安装旋转编码器，通过读取编码器的输出信号来获取旋转角度数据。

使用角度传感器：安装角度传感器(如倾角传感器或陀螺仪)来测量取料臂和堆料臂的角度，从而获取角度数据。

使用关节位置传感器：在取料臂和堆料臂的关节处安装位置传感器，通过测量关节位置来推导出角度数据。

在一些实施例上，如图1和图2所示，上述储煤量确定系统还包括第三激光扫描仪16，第三激光扫描仪位于上述储煤区域的穹顶处，上述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集上述第三储煤区域的上述点云数据，上述第三储煤区域是以上述储煤区域的上述穹顶为中心的上述储煤区域。

该方案中，第三激光扫描仪可以安装在储煤区域的穹顶处，通过云台连接平均分布在马道顶端，实现对穹顶下方料堆的实时扫描功能，这样可以获取以穹顶为中心的部分储煤区域的点云数据，从而后续可以来确定全部储煤区域中的煤堆的煤量，避免了有盲区的存在。

具体地，如果只用堆取料机的取料臂位置的扫描仪或者堆料臂位置的扫描仪来获取点云数据，可能会有盲区的存在，而如果只用穹顶位置的扫描仪来获取点云数据，也可能会有盲区的存在，例如被取料机遮挡，因此可以采用多个激光扫描仪来获取多个区域的点云数据。

当然，因为取料臂处的皮带机较长，还可以在取料臂的上方的穹顶处安装多个激光扫描仪。

具体地，如图1所示，储煤量确定系统还包括第一通信设备17、第二通信设备18、中心交换机19、点云处理服务器20和全景展示客户端21。第一通信设备和第二通信设备是传输和接收信息的硬件设备，例如路由器、交换机、调制解调器等，第一通信设备和第二通信设备用于将数据在网络中传输，提供网络连接和通信功能。中心交换机指在计算机网络中用于连接多个网络设备的交换机，通常位于网络的核心位置，中心交换机用于处理网络流量的转发和路由，确保数据可以从源设备传输到目标设备，是网络的核心枢纽。点云处理服务器是指用于处理大规模点云数据的服务器，点云是由大量的离散点组成的三维数据模型，用于表示物体的形状和结构，点云处理服务器可以进行点云数据的存储、处理、分析和可视化等操作。全景展示客户端是指用于显示和浏览全景图像或全景视频的应用程序或设备，全景展示客户端可以提供交互式的全景体验，让用户感受到身临其境的视觉效果，可以用于虚拟现实(VR)应用、游戏、旅游等领域，提供沉浸式的视觉体验。

具体地，该方案中，露天矿穹顶仓料场多点三维实时激光建模系统通过在圆形煤场堆取料机堆料臂、取料臂上安装激光扫描仪和角度采集装置，在穹顶仓顶部马道上安装定点激光扫描仪，通过多个激光扫描仪的协同配合工作，实现对仓内存煤覆盖范围内料堆进行全覆盖扫描，最后通过后台处理，将扫描结果拼接、成像、建模和数据分析，实现穹顶仓实时存煤量的计算和发布功能。

本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例，图3是本发明实施例的一种储煤量确定系统的控制方法的移动终端的硬件结构框图。如图3所示，移动终端可以包括一个或多个(图3中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，其中，上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图3所示的结构仅为示意，其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如，移动终端还可包括比图3中所示更多或者更少的组件，或者具有与图3所示不同的配置。

存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的设备信息的显示方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输设备106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

在本实施例中提供了一种运行于移动终端、计算机终端或者类似的运算装置的储煤量确定系统的控制方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图4是根据本申请实施例的一种储煤量确定系统的控制方法的流程示意图。如图4所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，获取上述激光扫描仪采集的上述储煤区域的上述点云数据；

具体地，储煤区域中安装有多个激光扫描仪，可以通过激光扫描仪进行扫描获取储煤区域的点云数据。

步骤S202，根据上述储煤区域的上述点云数据确定上述煤堆的体积和上述煤堆的密度，其中，上述体积与上述点云数据的覆盖范围呈正相关，上述密度与上述点云数据的密集度呈正相关；

具体地，在获取了点云数据后，可以通过点云数据来进行三维建模，可以通过目前任何可行的三维建模软件进行建模，得到三维虚拟的煤堆，进而直接通过三维建模软件确定煤堆的体积和密度。

步骤S203，计算上述体积和上述密度的乘积，得到上述煤堆的上述煤量。

具体地，在已经得到了煤堆的体积和密度后，可以计算体积和密度的乘积，进而得到较为准确的煤堆的煤量。

通过本实施例，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

具体地，本方案中通过在煤场中建立多种激光扫描设备安装及测量方式，通过自动化的方式实现料场快速、自动、准确的煤场三维扫描及建模，最终准确完成煤场盘点及数字化煤场管理的要求。

具体地，本方案的目的是旨在通过在煤矿圆形穹顶仓中建立一套快速、准确的多点三维实时激光测量系统，利用该系统的自动化、全覆盖、精准测量功能实现圆形穹顶仓内储煤量信息的实时、准确统计功能，同时利用预留接口为智慧矿山系统提供穹顶仓实时三维信息展示功能。

储煤量确定系统中包括多个激光扫描仪，分别安装在不同的地方，各自有各自的结构，在激光扫描过程中，激光扫描仪都是以自己为坐标中心进行测量距离的计算，那么就会出现多个独立的点云坐标系统，由于煤场三维建模需要再一个统一的坐标系总建立，因此需要将多个独立的三维的坐标系统进行坐标转换，具体实现过程中，上述储煤量确定系统包括第一激光扫描仪、第二激光扫描仪和第三激光扫描仪，上述第一激光扫描仪位于堆料臂的落料口，上述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集上述第一储煤区域的上述点云数据，上述第二激光扫描仪位于取料臂的门架平台，上述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集上述第二储煤区域的上述点云数据，上述第三激光扫描仪位于上述储煤区域的穹顶处，上述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集上述第三储煤区域的上述点云数据，在根据上述储煤区域的上述点云数据确定上述煤堆的体积和上述煤堆的密度之前，上述方法还包括以下步骤：根据上述第一储煤区域的上述点云数据构建第一点云坐标系，其中，上述第一点云坐标系的坐标原点是上述堆料臂的上述落料口；根据上述第二储煤区域的上述点云数据构建第二点云坐标系，其中，上述第二点云坐标系的坐标原点是上述取料臂的上述门架平台；根据上述第三储煤区域的上述点云数据构建第三点云坐标系，其中，上述第三点云坐标系的坐标原点是上述第三激光扫描仪；根据坐标转换算法对上述第一点云坐标系、上述第二点云坐标系和上述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系，其中，上述坐标转换算法为笛卡尔坐标转换算法和/或极坐标转换算法。

该方案中，可以以堆取料机旋转中心作为坐标原点，采用坐标转换算法将多个独立的点云坐标系进行转换，来得到最终的统一的目标坐标系，进而可以达到煤场建模的要求。

具体地，可以选选取作为参考的坐标系，通常是已知或已定义的坐标系，再收集各个坐标系之间的坐标转换参数，例如旋转矩阵、平移向量、缩放因子等，使用选定的算法(如欧拉角、四元数、坐标轴旋转等)将其他坐标系的坐标转换为参考坐标系的坐标。这涉及到对坐标进行旋转、平移和缩放等变换，如果存在多个坐标转换步骤，可以将它们按顺序进行组合，得到最终的坐标转换矩阵或者参数，将需要转换到标准坐标系的点或者对象的坐标应用所得到的坐标转换矩阵或参数，将其转换到标准坐标系中。

将多个不同的坐标系统一转换为标准的坐标系，可以实现坐标的一致性和统一性，通过坐标转换，可以将多个不同坐标系的数据统一为标准坐标系，方便数据的处理和分析，标准坐标系可以提供统一的接口和标准化的数据格式，使得不同系统之间能够进行数据交换和共享，通过坐标转换，可以消除坐标系间的误差和不一致性，提高数据的精确性和准确性，将多个坐标系转换为标准坐标系，可以方便地进行可视化和分析，帮助理解和解释数据。

具体地，如图5所示，在不进行激光坐标转换前，激光扫描设备(激光扫描仪)中心(O)通过激光扫描设别发射激光束到被测煤堆测点上，通过后台三维建模系统，将被测测点转换到三维坐标系统中，形成空间三维坐标点P空间坐标点P改测点在坐标系统中的平面投影距离(p)、角度(θ)、高度信息(z)，在该系统下，每台扫描设备将形成各自独立的坐标点云，在坐标系统中呈现的效果杂乱无章，无法分辨出需要的料堆图形。

具体地，可以在点云坐标转换中通过建立一个基准坐标系统，在本方案中通过堆取料机中心原点作为坐标原点，圆形料场基准面作为坐标平面建立球形空间坐标系统。通过将测量得到每个激光扫描设备相对于该球形空间坐标系中的坐标位置(P)转换到同一个坐标系统中，根据每个激光扫描设备相对与该球形坐标的偏移情况进行(x,y,z)坐标转换，形成点云数据在球形坐标中的空间位置M，转换关系如图6所示，通过点云坐标转换后，所有激光扫描设备扫描出来的图形在一个公用坐标系统中进行处理，形成一个比较完整的点云图形，点云图形可以用来进行料场三维建模使用。

为了去除目标坐标系中的噪点，在根据坐标转换算法对上述第一点云坐标系、上述第二点云坐标系和上述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系之后，上述方法还包括以下步骤：采用离散点均值化处理算法对上述目标坐标系中的上述点云数据进行去噪处理，得到去噪处理后的目标坐标系。

该方案中，可以通过离散点均值化处理算法，将多个坐标系中杂乱的点云数据进行网格化处理，实现清除噪点的功能，进而保证可以达到煤矿建模要求。

具体地，在进行完三维点云拼接转换后，图形中由于设别安装误差及设备扫描过程中的振动问题，在转换后的点云坐标中仍然存在很多噪点需要处理，通过采用规则格网DEM数据模型进行激光测量数据的组织，可以将三维图像进行自动纠错、降噪处理，对明显的噪声数据、错误数据能够自动过滤，形成直观、平滑、完成的模型数据。规则格网DEM数据模型具有数据排列规则、结构简单，用于计算分析每一点的高程值具有良好的实时性，能充分表现高程的细节变化，拓扑关系简单，算法实现容易等优点。此外，可以通过调整规范化网格的DEM数据的网格间隔以适应现场所需要的精度和计算效率。

可以通过离散数据的网格规范化处理将平面分布的离散测量点数据网格化，如图7和图8所示。根据系统中给定的平面坐标P(x,y)利用邻近的己知离散测量点作为参考点，计算出P点的高程。由于激光采集的数据密度大。所以本方案中计算P点的高程时采用了加权平均算法。该算法的思想是将分布在同一个网格中的点的高度z进行均值化，且规定网格点的(x,y)坐标为每个网格中心。通过合理的制定网格的大小，在不影响精度的条件下尽可能增大网格，可以提高计算效率，在计算时间和精度两方面达到平衡，同时能够降低抖动对数据的影响，如图9和图10所示。

在一些实施例上，上述储煤量确定系统还包括第一角度采集装置和第二角度采集装置，上述第一角度采集装置位于上述堆料臂上，上述第一角度采集装置用于采集上述堆料臂的第一角度数据，上述第二角度采集装置位于上述取料臂上，上述第二角度采集装置用于采集上述取料臂的第二角度数据，在获取上述激光扫描仪采集的上述储煤区域的上述点云数据之前，上述方法还包括以下步骤：在上述第一角度数据大于或者等于第一角度阈值的情况下，控制上述堆料臂暂停工作；在上述第二角度数据大于或者等于第二角度阈值的情况下，控制上述取料臂暂停工作。

该方案中，不论是堆料臂还是取料臂，都是有电缆覆盖在上面的，如果旋转角度太大，堆料臂上的电缆或者取料臂上的电缆的拉升量就会太大，这样会导致电缆断开，因此，如果旋转角度太大可以控制堆料臂或者取料臂暂停工作，以保证堆取料机的正常运行。

具体地，堆料臂或取料臂可能与周围的物体或设备发生碰撞，导致损坏或意外事故，可能会影响堆取料机的平衡，导致倾斜或倒塌。可以确定堆料臂或取料臂旋转角度的阈值，当旋转角度超过该阈值时，触发暂停工作的条件。第一角度阈值可以是90°、120°或者150°，第二角度阈值可以是90°、120°或者150°。

完成点云离散化处理后，通过三维建模软件可以建立完整的煤场三维模型，同时模型具有多种模式查看功能，如点云模型、线框模型、网格模型、地形模型、立体模型等。

另外，还结合三维数字化系统、利用现有点云数据通过3D化的效果呈现，可以在系统后台实时展示整个穹顶仓料场内存煤变化情况及设备运行情况，为后续智慧矿山提供数据基础。

通过本申请方案的实施，利用多点激光测量方式、做到了对圆形穹顶仓全范围、无死角的覆盖扫描，大大提高了圆形穹顶仓煤场储量计算的准确性，为企业生产核算及利润计算的精细化管理实施提供了有效的数据支撑。

常规的库存盘点需要盘点人员每半月到现场进行一次人工操作完成煤场轮廓测量后，再在后台通过处理软件进行处理才能形成煤场盘点报告，每次盘点结果需要一天时间，需要投入至少三个人员参与才能完成，通过本申请方案的实施，可以实现每10分钟盘点一次且立即完成结果计算图形输出功能，大大节省了时间成本和人力成本。

煤场环境恶劣，特别是在堆取料机工作期间，存在大量粉尘及有毒有害气体，采用人工盘点，人员不需要进入煤场环境，对参与人员的身体健康有很大危害，通过本申请方案的实施可以有效改善现场人员工作环境，保护职工身心健康，提高企业社会责任。

通过本申请方案的实施为后期企业智慧矿山系统的建设提供了借鉴经验，数字化储煤场管理作为智慧矿山建设中的一个重要组成部分也能提供基础数据保障。

整套系统中的关键环节是将五套激光扫描设备分别安装在煤场中的五个地方，各自有各自的运动机构，激光扫描过程中，扫描设备都是以自己为坐标中心进行测量距离的计算，五处激光扫描设备将出现五个独立的点云坐标系统，由于煤场三维建模需要在一个统一的三维坐标系统中建立，因此需要将五个独立的三维坐标文件进行坐标转换。本项目中以煤场中堆取料机旋转中心作为坐标原点，采用极坐标方式实现将五个独立的点云坐标系统进行几种转换，转换完成后，利用通过离散点云的均质化算法，可以实现五个坐标系统中杂乱的点云数据进行网格化处理，实现清除噪点的功能，最终达到煤场建模要求。

本申请实施例还提供了一种储煤量确定系统的控制装置，需要说明的是，本申请实施例的储煤量确定系统的控制装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于储煤量确定系统的控制方法。该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

以下对本申请实施例提供的储煤量确定系统的控制装置进行介绍。

图11是根据本申请实施例的一种储煤量确定系统的控制装置的结构框图。如图11所示，该装置包括：

获取单元100，用于获取上述激光扫描仪采集的上述储煤区域的上述点云数据；

确定单元200，用于根据上述储煤区域的上述点云数据确定上述煤堆的体积和上述煤堆的密度，其中，上述体积与上述点云数据的覆盖范围呈正相关，上述密度与上述点云数据的密集度呈正相关；

计算单元300，用于计算上述体积和上述密度的乘积，得到上述煤堆的上述煤量。

通过本实施例，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

储煤量确定系统中包括多个激光扫描仪，分别安装在不同的地方，各自有各自的结构，在激光扫描过程中，激光扫描仪都是以自己为坐标中心进行测量距离的计算，那么就会出现多个独立的点云坐标系统，由于煤场三维建模需要再一个统一的坐标系总建立，因此需要将多个独立的三维的坐标系统进行坐标转换，具体实现过程中，上述储煤量确定系统包括第一激光扫描仪、第二激光扫描仪和第三激光扫描仪，上述第一激光扫描仪位于堆料臂的落料口，上述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集上述第一储煤区域的上述点云数据，上述第二激光扫描仪位于取料臂的门架平台，上述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集上述第二储煤区域的上述点云数据，上述第三激光扫描仪位于上述储煤区域的穹顶处，上述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集上述第三储煤区域的上述点云数据，上述装置还包括第一构建单元、第二构建单元、第三构建单元和转换单元，第一构建单元用于在根据上述储煤区域的上述点云数据确定上述煤堆的体积和上述煤堆的密度之前，根据上述第一储煤区域的上述点云数据构建第一点云坐标系，其中，上述第一点云坐标系的坐标原点是上述堆料臂的上述落料口；第二构建单元用于根据上述第二储煤区域的上述点云数据构建第二点云坐标系，其中，上述第二点云坐标系的坐标原点是上述取料臂的上述门架平台；第三构建单元用于根据上述第三储煤区域的上述点云数据构建第三点云坐标系，其中，上述第三点云坐标系的坐标原点是上述第三激光扫描仪；转换单元用于根据坐标转换算法对上述第一点云坐标系、上述第二点云坐标系和上述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系，其中，上述坐标转换算法为笛卡尔坐标转换算法和/或极坐标转换算法。

该方案中，可以以堆取料机旋转中心作为坐标原点，采用坐标转换算法将多个独立的点云坐标系进行转换，来得到最终的统一的目标坐标系，进而可以达到煤场建模的要求。

为了去除目标坐标系中的噪点，上述装置还包括去噪单元，去噪单元用于在根据坐标转换算法对上述第一点云坐标系、上述第二点云坐标系和上述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系之后，采用离散点均值化处理算法对上述目标坐标系中的上述点云数据进行去噪处理，得到去噪处理后的目标坐标系。

该方案中，可以通过离散点均值化处理算法，将多个坐标系中杂乱的点云数据进行网格化处理，实现清除噪点的功能，进而保证可以达到煤矿建模要求。

在一些实施例上，上述储煤量确定系统还包括第一角度采集装置和第二角度采集装置，上述第一角度采集装置位于上述堆料臂上，上述第一角度采集装置用于采集上述堆料臂的第一角度数据，上述第二角度采集装置位于上述取料臂上，上述第二角度采集装置用于采集上述取料臂的第二角度数据，上述装置还包括第一控制单元和第二控制单元，第一控制单元用于在获取上述激光扫描仪采集的上述储煤区域的上述点云数据之前，在上述第一角度数据大于或者等于第一角度阈值的情况下，控制上述堆料臂暂停工作；第二控制单元用于在上述第二角度数据大于或者等于第二角度阈值的情况下，控制上述取料臂暂停工作。

该方案中，不论是堆料臂还是取料臂，都是有电缆覆盖在上面的，如果旋转角度太大，堆料臂上的电缆或者取料臂上的电缆的拉升量就会太大，这样会导致电缆断开，因此，如果旋转角度太大可以控制堆料臂或者取料臂暂停工作，以保证堆取料机的正常运行。

上述储煤量确定系统的控制装置包括处理器和存储器，上述获取单元、确定单元和计算单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有技术中无法精确统计煤矿的煤量的问题。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述储煤量确定系统的控制方法。

本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述储煤量确定系统的控制方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现储煤量确定系统的控制方法步骤。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下储煤量确定系统的控制方法步骤的程序。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的储煤量确定系统，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

2)、本申请的储煤量确定系统的控制方法，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

3)、本申请的储煤量确定系统的控制装置，通过在穹顶仓储煤场中安装激光扫描仪，可以对穹顶仓储煤场中存储的煤堆进行激光扫描，这样可以获取三维的点云数据，进而根据三维的点云数据来计算煤量，不需要使用皮带秤更不需要使用人工估算了，相比皮带秤和人工估算的方式，点云数据可以准确地表示物体的形状和边界，有大量的点云的信息，对于细节上更加精细，从而可以得到较为精确的煤矿的煤量。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储煤量确定系统，其特征在于，包括：

储煤区域，用于存放煤形成煤堆；

激光扫描仪，用于对所述储煤区域进行扫描并采集所述储煤区域的点云数据；

处理器，用于根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述储煤区域中的所述煤堆的煤量。

2.根据权利要求1所述的储煤量确定系统，其特征在于，所述储煤量确定系统还包括：

堆取料机，包括堆料臂和取料臂；

第一激光扫描仪，位于所述堆料臂的落料口，所述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集所述第一储煤区域的所述点云数据，所述第一储煤区域是以所述堆料臂的所述落料口为中心的所述储煤区域；

第二激光扫描仪，位于所述取料臂的门架平台，所述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集所述第二储煤区域的所述点云数据，所述第二储煤区域是以所述取料臂的所述门架平台的所述储煤区域。

3.根据权利要求2所述的储煤量确定系统，其特征在于，所述储煤量确定系统还包括：

第一角度采集装置，位于所述堆料臂上，所述第一角度采集装置用于采集所述堆料臂的第一角度数据；

第二角度采集装置，位于所述取料臂上，所述第二角度采集装置用于采集所述取料臂的第二角度数据。

4.根据权利要求2所述的储煤量确定系统，其特征在于，所述储煤量确定系统还包括：

第三激光扫描仪，位于所述储煤区域的穹顶处，所述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集所述第三储煤区域的所述点云数据，所述第三储煤区域是以所述储煤区域的所述穹顶为中心的所述储煤区域。

5.一种权利要求1至4中任意一项所述储煤量确定系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述激光扫描仪采集的所述储煤区域的所述点云数据；

根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述煤堆的体积和所述煤堆的密度，其中，所述体积与所述点云数据的覆盖范围呈正相关，所述密度与所述点云数据的密集度呈正相关；

计算所述体积和所述密度的乘积，得到所述煤堆的所述煤量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述储煤量确定系统包括第一激光扫描仪、第二激光扫描仪和第三激光扫描仪，所述第一激光扫描仪位于堆料臂的落料口，所述第一激光扫描仪用于对第一储煤区域进行扫描并采集所述第一储煤区域的所述点云数据，所述第二激光扫描仪位于取料臂的门架平台，所述第二激光扫描仪用于对第二储煤区域进行扫描并采集所述第二储煤区域的所述点云数据，所述第三激光扫描仪位于所述储煤区域的穹顶处，所述第三激光扫描仪用于对第三储煤区域进行扫描并采集所述第三储煤区域的所述点云数据，在根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述煤堆的体积和所述煤堆的密度之前，所述方法还包括：

根据所述第一储煤区域的所述点云数据构建第一点云坐标系，其中，所述第一点云坐标系的坐标原点是所述堆料臂的所述落料口；

根据所述第二储煤区域的所述点云数据构建第二点云坐标系，其中，所述第二点云坐标系的坐标原点是所述取料臂的所述门架平台；

根据所述第三储煤区域的所述点云数据构建第三点云坐标系，其中，所述第三点云坐标系的坐标原点是所述第三激光扫描仪；

根据坐标转换算法对所述第一点云坐标系、所述第二点云坐标系和所述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系，其中，所述坐标转换算法为笛卡尔坐标转换算法和/或极坐标转换算法。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在根据坐标转换算法对所述第一点云坐标系、所述第二点云坐标系和所述第三点云坐标系进行坐标转换，得到目标坐标系之后，所述方法还包括：

采用离散点均值化处理算法对所述目标坐标系中的所述点云数据进行去噪处理，得到去噪处理后的目标坐标系。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述储煤量确定系统还包括第一角度采集装置和第二角度采集装置，所述第一角度采集装置位于所述堆料臂上，所述第一角度采集装置用于采集所述堆料臂的第一角度数据，所述第二角度采集装置位于所述取料臂上，所述第二角度采集装置用于采集所述取料臂的第二角度数据，在获取所述激光扫描仪采集的所述储煤区域的所述点云数据之前，所述方法还包括：

在所述第一角度数据大于或者等于第一角度阈值的情况下，控制所述堆料臂暂停工作；

在所述第二角度数据大于或者等于第二角度阈值的情况下，控制所述取料臂暂停工作。

9.一种权利要求1至4中任意一项所述储煤量确定系统的控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取单元，用于获取所述激光扫描仪采集的所述储煤区域的所述点云数据；

确定单元，用于根据所述储煤区域的所述点云数据确定所述煤堆的体积和所述煤堆的密度，其中，所述体积与所述点云数据的覆盖范围呈正相关，所述密度与所述点云数据的密集度呈正相关；

计算单元，用于计算所述体积和所述密度的乘积，得到所述煤堆的所述煤量。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求5至8中任意一项所述储煤量确定系统的控制方法。