[發明專利]基于圖像識別技術的空中加油機輸油軟管預警方法及系統

在審

• 申請號: 202110543207.3
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113184202A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 胡鎖鎖
• 申請（專利權）人: 湖北怡輝河天科技有限公司
• 主分類號: B64D39/04
• 分類號: B64D39/04
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 王振宇

本發明公開了基于圖像識別技術的空中加油機輸油軟管預警方法及系統，所述方法包括如下步驟，在加油機進入受油機的預設范圍后實時獲取加油機輸油軟管伸向受油機的3D視頻；實時獲取所述3D視頻的當前幀圖像；從所述當前幀圖像中獲取所述加油機輸油軟管的二維圖像特征信息和深度特征信息；利用所述二維圖像特征信息按照預設方法提取所述加油機輸油軟管的錐套口輪廓并輸出當前錐套口輪廓中心對應的當前坐標信息；根據所述當前坐標信息按照預設預警計算規則計算，并輸出預警信息。本發明技術方案解決了現有的軟管式空中加油存在加油機抵近收油機對輸油軟管的運動狀態監控僅靠駕駛員的經驗判斷，存在一定的安全風險的問題。

技術領域

本發明涉及預警設備技術領域，特別涉及基于圖像識別技術的空中加油機輸油管預警方法及系統。

背景技術

軟管式空中加油所使用的加油設備是由一條軟管和一個漏斗式浮錨構成。浮錨帶有一個機械自鎖裝置，在捕捉到錐套時，可以和錐套鎖定。軟管加油過程是：加油機釋放軟管并打開安裝在軟管下面的信號燈，當收到受油機發出的受油信號時，將管道接通并鎖住，然后就開始燃油的傳輸。由于在空中加油過程中，加油機和受油機要保持編隊飛行，雙方位置要保持靜止，因此對受油機的控制將是一個挑戰。現有的軟管式空中加油存在加油機抵近收油機對輸油軟管的運動狀態監控僅靠駕駛員的經驗判斷，存在一定的安全風險。

發明內容

本發明的主要目的在于提供了基于圖像識別技術的空中加油機輸油軟管預警方法及系統，旨在解決現有的軟管式空中加油存在加油機抵近收油機對輸油軟管的運動狀態監控僅靠駕駛員的經驗判斷，存在一定的安全風險的問題。

為實現上述目的，第一方面本發明提供了基于圖像識別技術的空中加油機輸油軟管預警方法，所述方法包括以下步驟:

在加油機進入受油機的預設范圍后實時獲取加油機輸油軟管伸向受油機的3D視頻；

實時獲取所述3D視頻的當前幀圖像；

從所述當前幀圖像中獲取所述加油機輸油軟管的二維圖像特征信息和深度特征信息；

利用所述二維圖像特征信息按照預設方法提取所述加油機輸油軟管的錐套口輪廓并輸出當前錐套口輪廓中心對應的當前坐標信息；

根據所述當前坐標信息按照預設預警計算規則計算，并輸出預警信息。

優選的，所述預設預警計算規則包括：

根據所述當前坐標信息計算所述當前錐套口輪廓中心距離所述加油機的輸油管安裝位和受油機之間連線的空間距離D；

判斷所述空間距離D是否大于閾值，若大于閾值則生成預警信息。

優選的，判斷所述空間距離D是否大于閾值，若大于閾值則生成預警信息包括如下步驟：

當所述空間距離D大于閾值時，判斷所述空間距離D大于所述閾值的比例，根據不同比例發出對應不同的預警信息；

所述預警信息包括：注意小心、安全警告、中止加油等報警信息。

優選的，所述利用所述二維圖像特征信息按照預設方法提取所述加油機輸油軟管的錐套口輪廓并輸出當前錐套口輪廓中心對應的當前坐標信息的步驟，包括：對所述二維圖像特征信息進行灰度化處理，得到灰度圖像；

對所述灰度圖像進行二值化處理，得到待提取圖像；

對所述待提取圖像進行邊緣檢測，提取所述待提取圖像中的輪廓線；

利用各所述輪廓線并結合所述深度特征信息獲取所述輪廓線各像素點的空間坐標；

取所述輪廓線各像素點的空間坐標的平均值作為所述當前坐標信息。

優選的，所述判斷所述空間距離D是否大于閾值，若大于閾值則生成預警信息步驟之后還包括如下步驟：