煤炭在国民经济的各个领域中发挥着重要的作用,因此,煤矿能否安全生产,成为关乎国计民生的重要问题。在煤矿开采中,矿用提升机处于矿山运输环节的咽喉位置,通过使用钢丝绳牵引罐笼,负担着煤炭主井输运设备及人员任务。罐道作为罐笼的导轨,既可保证罐笼运行方向的正确,又可限制罐笼水平方向位移。由于煤矿地质条件较为复杂,煤矿的立井罐道容易受到外力的作用而产生形变,一旦立井罐道的整体线形发生变化或者局部发生形变,轻则影响提升机的罐笼顺畅运行,重则影响煤矿人员的逃生,给煤矿的安全生产埋下了安全隐患,因此,对煤矿罐道结构参数的检测就成为了一个亟待解决的重要课题。针对传统的罐道结构参数检测方法存在的精度较低、操作复杂、易受环境影响的缺点,将二维激光扫描技术应用于罐道检测中,开发了罐道结构参数检测系统,实现了对罐道的体检式扫描,并设计了一系列数据处理算法,可以识别罐道之间的缝隙、计算出罐道之间的错位值、缝隙宽度与磨损量。同时,针对部分缝隙存在橡胶皮填充而导致缝隙识别率不高的问题,将基于边缘检测的改进缝隙识别算法应用于罐道检测领域,设计并实现了该算法。具体来说,本论文完成了以下工作:（1）对罐道检测系统进行了需求分析,针对目前罐道结构参数检测中存在的缺点,为进一步提高检测的精度和效率,提出将二维激光扫描与边缘检测技术应用于罐道检测中,并进行了可行性分析。同时研究了二维激光扫描技术的原理以及基于该技术的罐道检测系统原理,并分析了各种边缘检测算子的优缺点,为后续算子的选用提供参考。（2）针对涉及罐道安全的结构参数检测难点,设计并实现了一种罐道结构参数检测系统,通过将激光扫描仪、控制器、上位机等元件集成在一起,大大降低了设备的复杂度。并根据罐道结构参数检测的系统功能和用户需求,采用C#程序设计语言完成了上位机软件和界面设计,可以实时绘制出罐道截面图、罐道2D轮廓图、罐道全长轮廓图。检测结束后,可以生成报表,展示所有缝隙的宽度及所有罐道之间的错位值,并筛选出超过预警值的数值,为罐道安全提供预警。（3）针对罐道参数提取和识别难点,设计了一系列实时数据处理算法,包括纠偏补正算法、数据预处理算法、错位值算法、缝隙识别算法及磨损量算法,实现以上参数的实时分析、提取和汇总。通过实验室模拟实验,算法的测量误差最大不超过0.6 mm,通过现场实地实验,算法的缝隙识别率为62.5%。同时针对罐道间被异物填充的缝隙无法被识别的难点,将边缘检测算法融合到缝隙识别算法中,解决了无异物和有异物缝隙高度相似的问题,有效提高复杂缝隙的识别率。分析结果表明,该算法对填充后缝隙的识别率从50%提升到81.25%。