[發明專利]一種基于計算機視覺的樓盤吊車作業防意外輔助系統

在審

• 申請號: 202011095614.4
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112232185A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 周美躍;邱妙娜
• 申請（專利權）人: 周美躍
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及吊車設備技術領域，尤其涉及一種基于計算機視覺的樓盤吊車作業防意外輔助系統，包括依次連接的關鍵點檢測模塊、模型計算模塊、判斷處理模塊、以及與所述模型計算模塊連接的包圍框檢測模塊，解決了傳統吊車作業中通過人眼判斷安全距離不準確且存在觀測死角、存在極大的安全隱患及觀測效率較低、溝通困難的問題；本發明替代了傳統的人工指揮工作，通過對關鍵點的識別及測距，克服了人眼誤差，提高了檢測的準確率，同時解放了勞動力，降低作業風險；另外，本發明通過旋轉模型和傾斜模型進一步減小了作業的安全風險，且經濟實用，可靠性高。

技術領域

本發明涉及吊車設備技術領域，尤其涉及一種基于計算機視覺的樓盤吊車作業防意外輔助系統。

背景技術

隨著我國經濟水平的飛速發展，城市建設正如火如荼的進行著。樓盤建筑作為城市建設的重要組成部分，普遍存在于我們日常生活中，而吊車作為起吊搬運器械，廣泛用于建筑工地等場所，尤其是在城鄉建筑建設中。

目前，傳統的吊車作業方式是吊車將所需建筑材料如泥漿、預制板等建筑材料吊至在建樓層平臺，由建筑工人指揮吊車司機將材料運至相應區域。由于吊車司機在平地作業的時候視線受阻，不能完全了解建筑平臺上的具體環境，且工人指揮時僅通過喊話、對講機等方式和吊車司機溝通，往往會因溝通有誤或不及時而發生貨物碰傷工人或將工人推下建筑摔傷等意外狀況，從而導致施工效率受影響，而且依靠人力進行實時監督成本較高，效率低下。

發明內容

本發明提供一種基于計算機視覺的樓盤吊車作業防意外輔助系統,解決的技術問題是，傳統吊車作業中通過人眼判斷安全距離不準確且存在觀測死角、存在極大的安全隱患及觀測效率較低、溝通困難。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于計算機視覺的樓盤吊車作業防意外輔助系統，包括可視化模塊，還包括依次連接的關鍵點檢測模塊、模型計算模塊、判斷處理模塊、以及與所述模型計算模塊連接的包圍框檢測模塊；

所述關鍵點檢測模塊用于將采集的圖像輸入第一卷積神經網絡進行訓練，獲取關鍵點位置數據，并將所述關鍵點位置數據輸入所述模型計算模塊；

所述包圍框檢測模塊用于將采集的圖像輸入第二卷積神經網絡進行訓練，得到貨物包圍框數據，并將其輸入所述模型計算模塊；

所述模型計算模塊用于根據所述關鍵點位置數據和所述貨物包圍框數據訓練得到旋轉模型和傾斜模型，并估算安全范圍；

所述判斷處理模塊用于根據所述安全范圍判斷人是否處于危險范圍。

本技術方案基于神經網絡建立的吊車作業防意外輔助系統，通過檢測建筑平臺工人以及吊運貨物的位置信息，替代了傳統的人工實時監督指揮工作，在避免了工人和貨物發生碰撞，降低作業風險的同時，解放了勞動力，減少了人工成本，同時解決了傳統吊車作業中通過人眼判斷安全距離不準確且存在觀測死角、存在極大的安全隱患及觀測效率較低、溝通困難的問題。

在進一步的實施方案中，所述將采集的圖像輸入第一卷積神經網絡進行訓練包括：

A1.對第一關鍵點進行標注，得到關鍵點標注數據；

A2.將采集的圖像與所述關鍵點標注數據作為樣本數據集，基于交叉熵損失函數對深度神經網絡進行訓練；

A3.輸出第一關鍵點熱力圖；

A4.對所述第一關鍵點熱力圖進行后處理，得到關鍵點位置數據。

其中，所述第一關鍵點包括人雙腳、繩結、貨物角及其中心點；

所述第一關鍵點熱力圖包括人雙腳、繩結、貨物角及其中心點熱力圖；

所述關鍵點位置數據包括人雙腳、繩結、貨物角及其中心點位置數據。