摘要:為滿足目前農(nóng)業(yè)機(jī)械(簡(jiǎn)稱農(nóng)機(jī))自動(dòng)駕駛中農(nóng)田障礙物檢測(cè)的需求,,提出了一種使用三維激光雷達(dá)檢測(cè)田間障礙物的方法,。該方法首先對(duì)采集的環(huán)境點(diǎn)云進(jìn)行預(yù)處理,,采用體素柵格下采樣濾波,將稠密的點(diǎn)云在不損失特征信息的情況下進(jìn)行減量,;采用三維長(zhǎng)方體對(duì)角點(diǎn)劃定感興趣區(qū)域以便快速計(jì)算,;采用隨機(jī)采樣一致性(RANSAC)算法檢測(cè)出農(nóng)田地面點(diǎn)云,將地面點(diǎn)云與地面上障礙物點(diǎn)云進(jìn)行分割,。然后對(duì)地面上障礙物點(diǎn)云基于K維樹(K-d tree)進(jìn)行歐氏聚類,,其中聚類的距離閾值為0.6m。最后判斷聚類的點(diǎn)數(shù)量和外接長(zhǎng)方體體積,,過濾掉點(diǎn)數(shù)和體積過大或過小的無效聚類從而得出障礙物,。應(yīng)用32線激光雷達(dá)在北京市小湯山國(guó)家精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)示范基地采集田間環(huán)境點(diǎn)云,分別對(duì)田間機(jī)具,、草堆,、田埂、地頭矮房,、路邊樹木和田間行人進(jìn)行檢測(cè),,結(jié)果表明該方法對(duì)田間常見障礙物有較好的檢測(cè)效果??紤]到人是田間行車安全的重要因素,,在田間進(jìn)行了行人橫穿于雷達(dá)視野前方且與雷達(dá)距離分別為5、10,、15,、20、25,、30m時(shí)算法的檢測(cè)效果試驗(yàn),,試驗(yàn)結(jié)果表明田間行人在30m內(nèi)平均檢出率為96.11%。該方法可用于大田環(huán)境下障礙物的檢測(cè),,為農(nóng)機(jī)自主行走過程中的避障策略研究提供了基礎(chǔ),。