[發(fā)明專利]基于多架無(wú)人機(jī)的邊坡監(jiān)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011007678.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112146615B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃河;閻宗嶺;賈學(xué)明;李海平;譚玲;毛友平;王立洪;袁青海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/32
• 分類號(hào): G01B21/32;G01C11/02;G01C11/04;B64C39/02
• 代理公司: 重慶鼎慧峰合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 50236
• 代理人: 劉立烈

本發(fā)明基于多架無(wú)人機(jī)的邊坡監(jiān)測(cè)方法，包括可以在邊坡上布置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，所有無(wú)人機(jī)可以按照預(yù)設(shè)的飛行路線經(jīng)過(guò)邊坡，并實(shí)時(shí)對(duì)經(jīng)過(guò)的監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)到監(jiān)測(cè)區(qū)域中存在發(fā)生位移的異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，無(wú)人機(jī)可以向其他無(wú)人機(jī)廣播該異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)。其他無(wú)人機(jī)在接收到異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)后，可以核實(shí)該地理坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的地理位置處的異常情況，并將核實(shí)結(jié)果向所有無(wú)人機(jī)廣播，所有無(wú)人機(jī)在接收到其他無(wú)人機(jī)廣播的核實(shí)結(jié)果后，可以綜合所有無(wú)人機(jī)反饋的核實(shí)結(jié)果判定該地理坐標(biāo)所對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)是否真的發(fā)生位移。如此，可以通過(guò)多個(gè)無(wú)人機(jī)從不同位置、方向等對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行核實(shí)，可以準(zhǔn)確識(shí)別異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)，確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于測(cè)量地面形變移動(dòng)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多架無(wú)人機(jī)的邊坡監(jiān)測(cè)方法。

背景技術(shù)

為掌握邊坡巖石移動(dòng)狀況，發(fā)現(xiàn)邊坡破壞預(yù)兆，需要對(duì)邊坡位移的速度、方向等進(jìn)行的監(jiān)測(cè)，無(wú)人機(jī)因具有監(jiān)測(cè)范圍廣，不受地理環(huán)境的影響，也可以用于邊坡監(jiān)測(cè)。如專利《基于無(wú)人機(jī)的公路高邊坡檢查方法》(公開(kāi)號(hào)CN109695260A)就具體公開(kāi)了一種利用無(wú)人機(jī)對(duì)公路邊坡進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法。專利《一種打扮邊坡形變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法》(公告號(hào)CN110453731B)公開(kāi)了利用無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)大壩形變的技術(shù)手段。專利《一種公路邊坡三維可視化建模方法》(公開(kāi)號(hào)CN111402402A)公開(kāi)了一種利用無(wú)人機(jī)采集邊坡圖像，并通過(guò)邊坡圖像對(duì)邊坡進(jìn)行三維建模的技術(shù)手段。

可見(jiàn)，在現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)人機(jī)已經(jīng)廣泛用于邊坡監(jiān)測(cè)。但是，現(xiàn)有技術(shù)都是使用單架無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)邊坡形變。單架無(wú)人機(jī)的監(jiān)測(cè)范圍有限，每次監(jiān)測(cè)都需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間才能完成。更重要的是邊坡所處環(huán)境多變，如果單架無(wú)人機(jī)受到環(huán)境影響，就必然會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)較大誤差，所以使用單架無(wú)人機(jī)的監(jiān)測(cè)很難保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種基于多架無(wú)人機(jī)的邊坡監(jiān)測(cè)方法，可以通過(guò)多架無(wú)人機(jī)對(duì)邊坡進(jìn)行監(jiān)測(cè)，縮短監(jiān)測(cè)所需時(shí)間，并確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

提供了一種基于多架無(wú)人機(jī)的邊坡監(jiān)測(cè)方法，在第一種可實(shí)現(xiàn)方式中，包括：

每架無(wú)人機(jī)沿預(yù)設(shè)的飛行路線飛行，并識(shí)別相應(yīng)監(jiān)測(cè)區(qū)域中的異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)，當(dāng)識(shí)別到異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，向其他無(wú)人機(jī)廣播異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)，以便于其他無(wú)人機(jī)根據(jù)地理坐標(biāo)對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行核實(shí)；

接收其他無(wú)人機(jī)廣播的核實(shí)結(jié)果，并根據(jù)所有無(wú)人機(jī)的核實(shí)結(jié)果確定異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)結(jié)果。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可實(shí)現(xiàn)方式中，所述識(shí)別相應(yīng)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)包括：

定位所述監(jiān)測(cè)區(qū)域中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)；

對(duì)比各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)與預(yù)設(shè)的初始坐標(biāo)，并根據(jù)對(duì)比結(jié)果確定異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

結(jié)合第二種可實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可實(shí)現(xiàn)方式中，所述定位監(jiān)測(cè)區(qū)域中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)包括：

通過(guò)視覺(jué)定位算法定位監(jiān)測(cè)區(qū)域中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于無(wú)人機(jī)的位置坐標(biāo)；

根據(jù)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于無(wú)人機(jī)的位置坐標(biāo)，以及無(wú)人機(jī)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)確定各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)。

結(jié)合第三種可實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可實(shí)現(xiàn)方式中，通過(guò)雙目視覺(jué)定位算法定位各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于無(wú)人機(jī)的位置坐標(biāo)。

結(jié)合第一種可實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可實(shí)現(xiàn)方式中，所述無(wú)人機(jī)采用以下方法對(duì)異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行核實(shí)：

接收異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)的地理坐標(biāo)；

根據(jù)地理坐標(biāo)判定異常監(jiān)測(cè)點(diǎn)是否位于相應(yīng)的監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)；

若不在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)，則不對(duì)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行核實(shí)；

若在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)，則核實(shí)所述地理坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的地理位置處是否存在監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并向其他無(wú)人機(jī)廣播核實(shí)結(jié)果。