[發(fā)明專利]無人機輔助料堆作業(yè)監(jiān)測方法、裝置、終端和介質

有效

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• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111915668B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設計）人: 柴彬;陳耀忠;周俊明;李偉偉;張開友;施東伶;陳夢豐
• 申請（專利權）人: 中冶寶鋼技術服務有限公司
• 主分類號: G06T7/62
• 分類號: G06T7/62;G06T7/70;G06T17/00;G06Q10/06;G06V20/17
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 周涌賀

本發(fā)明提供一種無人機輔助料堆作業(yè)監(jiān)測方法、裝置、設備和存儲介質，所述方法包括通過無人機控制端控制所述無人機執(zhí)行飛行任務和監(jiān)測任務，獲得料堆的第一圖像和定位信息，進而獲得料堆的第二圖像；基于所述料堆的第二圖像，提取料堆空間信息，并通過檢測所述料堆空間信息是否符合料堆作業(yè)要求，判定料堆作業(yè)是否準確，從而實現(xiàn)了對料堆作業(yè)的監(jiān)測，大大地降低了料場管理的工作強度，避免了料場環(huán)境帶來的工作人員身體健康和人身安全的隱患，有效地提升了料場管理的效率，從而使得料場管理更加快速、便捷、高效和有序，而且還減少了人為因素造成的料堆管理或料堆作業(yè)失誤，進一步提升料場管理的效率和準確性。

技術領域

本發(fā)明涉及料場監(jiān)控技術領域，尤其涉及一種無人機輔助料堆作業(yè)監(jiān)測方法、裝置、終端和存儲介質。

背景技術

料場作為堆放礦料、煤炭、砂石等物料的場所，承擔著儲存和中轉物料的任務，在生產(chǎn)過程中，始終處于礦物堆積、裝駁運的動態(tài)過程。為保證料場工作的規(guī)范和有序開展，需要進行料場管理，主要包括巡視料場是否規(guī)范，檢查料堆是否正確，監(jiān)督堆取料機司機、轉駁料司機等人員的工作情況。目前，料場管理主要是通過人工巡視和監(jiān)督實現(xiàn)，即設立專門的管理人員對料場進行管理。

然而，通過人工巡視和監(jiān)督的方式，需要人工估測堆料位置、估測料堆體積和高度等，則獲得的數(shù)據(jù)結果誤差較大，易受人的因素影響，當操作不當時容易出現(xiàn)錯誤；并且，這種方式對工作人員的工作經(jīng)驗和工作技能要求較高，以及存在工作人員的工作強度大，工作效率較低等問題。當料場區(qū)域較大或生產(chǎn)作業(yè)繁忙時，如果要全面管控，往往需要投入大量人員，則人力成本會大大提升；否則，則可能會引發(fā)料堆位置錯誤或混料等生產(chǎn)事故。此外，料場的工作環(huán)境往往存在粉塵、噪音、機械作業(yè)等影響甚至危害員工健康及人身安全的因素，長時間在料場作業(yè)容易存在較大安全風險及職業(yè)健康風險。因此，如何實現(xiàn)料場的自動化和智能化管理，已成為目前亟待解決的技術問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種無人機輔助料堆作業(yè)監(jiān)測方法、裝置、終端和存儲介質，可以解決現(xiàn)有的人工料場管理方式存在的工作強度大、效率低、人工料堆估測結果誤差較大且易出現(xiàn)錯誤，以及工作環(huán)境存在健康和安全隱患等問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明第一方面提供一種無人機輔助料堆作業(yè)監(jiān)測方法，應用于無人機控制端，所述無人機控制端與所述無人機交互；所述無人機包括圖像采集單元和定位單元，所述方法包括：接收待監(jiān)測料堆的監(jiān)測任務信息和飛行配置信息；所述監(jiān)測任務信息包括所述待監(jiān)測料堆的料堆位置信息和待監(jiān)測的料堆作業(yè)類型；根據(jù)所述料堆位置信息和飛行配置信息生成飛行指令；根據(jù)所述料堆作業(yè)類型生成監(jiān)測任務指令；發(fā)送所述飛行指令和所述監(jiān)測任務指令至所述無人機，以使所述無人機根據(jù)所述飛行指令執(zhí)行飛行任務，和根據(jù)所述監(jiān)測任務指令執(zhí)行料堆監(jiān)測；所述料堆監(jiān)測包括通過所述圖像采集單元采集料堆的第一圖像，和通過所述定位單元獲取與所述第一圖像相關的定位數(shù)據(jù)；接收所述無人機返回的所述第一圖像和所述定位數(shù)據(jù)，基于所述定位數(shù)據(jù)對所述第一圖像進行處理，獲得包含空間坐標信息的第二圖像；基于所述第二圖像，提取與所述料堆作業(yè)類型相關的料堆空間信息；所述料堆空間信息至少包括料堆的高度信息、坐標信息和周長信息中的一種或多種。

于本發(fā)明一實施例中，于基于所述第二圖像，提取與所述料堆作業(yè)類型相關的料堆空間信息之后，所述方法還包括：檢測所述料堆空間信息是否符合所述料堆作業(yè)類型對應的空間信息要求；如否，則判定料堆作業(yè)有誤，并生成警示信號。

于本發(fā)明一實施例中，所述基于所述第二圖像，提取與所述料堆作業(yè)類型相關的料堆空間信息，包括：基于所述第二圖像，采用三維建模的方法獲得料堆的體積信息。

于本發(fā)明一實施例中，當料堆的作業(yè)類型為合堆或拆堆時，提取的所述料堆空間信息包括料堆的高度信息，則所述檢測所述料堆空間信息是否符合所述料堆作業(yè)類型對應的空間信息要求，包括：檢測進行合堆或拆堆的各所述料堆的高度信息，和相鄰兩個料堆的高度差是否符合所述料堆作業(yè)類型對應的空間信息要求。