[發(fā)明專利]一種塔吊吊鉤垂直度偏移量測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010744175.9
• 申請(qǐng)日: 2020-07-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111994795A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李長(zhǎng)國(guó);黃宇;覃春成;劉陽(yáng)國(guó);陳策;姜小戈;申超勝;左仁鋒;覃怡斐;李鎮(zhèn)弘;周永飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西建工集團(tuán)智慧制造有限公司;廣西建工智慧制造研究院有限公司
• 主分類號(hào): B66C13/16
• 分類號(hào): B66C13/16;B66C13/46;B66C15/00;G01C9/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 盧波

1.一種塔吊吊鉤垂直度偏移量測(cè)量方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)對(duì)圖像采集設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定，獲取圖像采集設(shè)備的內(nèi)參M₁和外參M₂；

(2)通過(guò)標(biāo)定好的圖像采集設(shè)備采集塔吊圖像I₁；

(3)對(duì)塔吊圖像I₁進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別；獲取塔吊吊鉤的圖像坐標(biāo)。

(4)對(duì)塔吊吊鉤圖像坐標(biāo)進(jìn)行換算，獲取塔吊吊鉤的世界坐標(biāo)；

(5)將圖像采集設(shè)備的世界坐標(biāo)與塔吊吊鉤的世界坐標(biāo)進(jìn)行運(yùn)算，求得塔吊吊鉤的偏移量Δd；

(6)塔吊吊鉤圖像坐標(biāo)與圖像中心坐標(biāo)做比較，得出塔吊吊鉤偏移方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塔吊吊鉤垂直度偏移量測(cè)量方法，其特征在于，步驟1中，通過(guò)標(biāo)定板獲取所述圖像采集設(shè)備的內(nèi)參M₁；通過(guò)Opencv中cv2.solvePnP()函數(shù)計(jì)算獲取所述圖像采集設(shè)備的外參M₂。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種塔吊吊鉤垂直度偏移量測(cè)量方法，其特征在于，步驟1中，

所述圖像采集設(shè)備的內(nèi)參M₁具體表達(dá)為(f_x,f_y,u₀,v₀),其中(u₀,v₀)為圖像的中心像素坐標(biāo)，f_x＝f/d_x，f_y＝f/d_y，f為相機(jī)焦距，d_x為每一個(gè)像素在X軸方向上的物理尺寸，d_y為每一個(gè)像素在Y軸方向上的物理尺寸；

所述圖像采集設(shè)備的外參M₂具體表達(dá)為(R,T),其中R為旋轉(zhuǎn)矩陣，t為平移矩陣。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塔吊吊鉤垂直度偏移量測(cè)量方法，其特征在于，步驟2中，所述的圖像采集設(shè)備水平設(shè)置于一點(diǎn)，采集塔吊圖像I₁，并將采集的塔吊圖像I₁進(jìn)行上傳緩存。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塔吊偏移量測(cè)量方法，其特征在于，步驟3中，通過(guò)在TensorFlow上搭建YOLOv3算法對(duì)塔吊圖像I₁識(shí)別得出塔吊吊鉤的圖像坐標(biāo)(u_t,v_t)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塔吊偏移量測(cè)量方法，其特征在于，步驟4中，所述換算具體為

將所述塔吊吊鉤的圖像坐標(biāo)(u_t,v_t)以及塔吊的吊鉤和圖像采集設(shè)備之間的高度信息代入到圖像坐標(biāo)和世界坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行換算，得到所述塔吊吊鉤的世界坐標(biāo)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種塔吊吊鉤垂直度偏移量測(cè)量方法，其特征在于，步驟4中，所述的圖像坐標(biāo)和世界坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換公式表達(dá)如下：

其中，s為物體到成像平面的距離，即塔吊吊鉤到圖像采集設(shè)備的距離；(u,v)為塔吊吊鉤的圖像坐標(biāo)；(f_x,f_y,u₀,v₀)為圖像采集設(shè)備內(nèi)參M₁；(R,T)為圖像采集設(shè)備外參M₂；(X_w,Y_w,Z_w)為世界坐標(biāo)系下塔吊吊鉤坐標(biāo)。