【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及吊車預(yù)警，尤其是指一種用于吊車的安全預(yù)警方法和系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、起重吊裝現(xiàn)場施工時，由于吊車體型過大,容易被遮擋視線，常常會發(fā)生設(shè)備碰撞、人員誤闖等情況，為安全生產(chǎn)帶來了很大的隱患。施工現(xiàn)場急需一種應(yīng)用于吊車作業(yè)過程中的安全預(yù)警裝置，實現(xiàn)吊車360度范圍內(nèi)人員的智能識別，并且顯示人員與作業(yè)車輛的距離，當距離過近時，系統(tǒng)自動語音播報及時提醒車輛作業(yè)人員注意安全，避免施工安全事故的發(fā)生。
2、在國際上，先進國家如美國、德國、日本等在安全預(yù)警技術(shù)方面擁有深厚的研發(fā)背景，他們通過集成最新的傳感器技術(shù)、人工智能(ai)、物聯(lián)網(wǎng)(i?ot)和大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，開發(fā)出了高度智能化和自動化的安全預(yù)警系統(tǒng)。這些系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控吊車的操作狀態(tài)和周圍環(huán)境，通過先進的數(shù)據(jù)處理和分析算法預(yù)測和識別潛在的安全風險，及時向操作員發(fā)出預(yù)警信號。
3、在國內(nèi)，隨著工業(yè)化和技術(shù)發(fā)展的加速，中國在吊車安全預(yù)警裝置的研究和應(yīng)用上也取得了顯著進展。國內(nèi)企業(yè)和研究機構(gòu)正積極引進和吸收國際先進技術(shù)，同時結(jié)合中國特有的工業(yè)環(huán)境和安全需求，進行本土化創(chuàng)新和優(yōu)化。研究內(nèi)容涵蓋了從基礎(chǔ)的傳感器應(yīng)用到復(fù)雜的圖像識別、ai預(yù)測模型開發(fā)等領(lǐng)域，力求通過技術(shù)創(chuàng)新提高吊車作業(yè)的安全性和效率。
4、總體而言，無論是在國際還是國內(nèi)，吊車作業(yè)過程中的安全預(yù)警裝置的研究都呈現(xiàn)出向智能化、自動化發(fā)展的趨勢。但是現(xiàn)有吊車通過ai判斷安全風險的方式不一定完全可靠，需要通過一些輔助判別手段來提高ai判斷的準確性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為此，本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中吊車通過ai判斷安全風險的方式不完全可靠的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種用于吊車的安全預(yù)警方法，包括：
3、步驟s1：在吊車作業(yè)過程中，通過吊車的前、后、左、右四個方向的攝像頭實時采集的環(huán)境圖像，其中，前、后、左、右四個方向的攝像頭實時采集的環(huán)境圖像覆蓋360度；
4、步驟s2：對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定圖像中是否存在移動障礙物，若存在移動障礙物，則執(zhí)行步驟s3；若不存在移動障礙物，則吊車繼續(xù)進行作業(yè)并采集環(huán)境圖像；
5、步驟s3：向吊車的車內(nèi)和車外均發(fā)出警報，實現(xiàn)吊車的安全預(yù)警。
6、在本專利技術(shù)的一個實施例中，所述步驟s1還包括對實時采集的環(huán)境圖像進行去噪處理，并對去噪處理后的圖像進行灰度處理，得到灰度圖像。
7、在本專利技術(shù)的一個實施例中，所述步驟s2中對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定圖像中是否存在移動障礙物，方法包括：
8、設(shè)所述環(huán)境圖像大小為n*n，其中，n為環(huán)境圖像在橫坐標或縱坐標的像素個數(shù)，以n*n大小的像素塊遍歷大小為n*n環(huán)境圖像對應(yīng)的灰度圖像并進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定灰度圖像中是否存在移動障礙物，其中，n<<n。
9、在本專利技術(shù)的一個實施例中，所述以n*n大小的像素塊遍歷大小為n*n環(huán)境圖像對應(yīng)的灰度圖像并進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定灰度圖像中是否存在移動障礙物，方法包括：
10、當?shù)踯囋谠剡M行作業(yè)時，對于吊車的前、后、左、右四個方向的灰度圖像，通過周遍歷、y軸方向遍歷、x軸方向遍歷實現(xiàn)對移動障礙物的檢測；其中，吊臂和吊臂所搭載的物件對應(yīng)的像素不作為移動障礙物；
11、所述周遍歷為：通過n*n大小的像素塊對大小為n*n灰度圖像的邊緣像素按照1像素的長度間隔進行遍歷，若相鄰像素塊對應(yīng)的像素圖像之間存在像素亮度變換，表明可能存在移動障礙物，則吊車暫停作業(yè)，并進行y軸方向遍歷和x軸方向遍歷以確認是否存在移動障礙物；否則繼續(xù)對邊緣像素進行遍歷；
12、所述y軸方向遍歷為：通過若干個n*n大小的像素塊按照1像素-5像素的長度間隔對大小為n*n灰度圖像在y軸方向進行遍歷，其中，在y軸方向進行遍歷的方式包括：在y軸方向由上至下進行遍歷或在y軸方向由上至下、由下至上一起進行遍歷；
13、所述x軸方向遍歷為：通過若干個n*n大小的像素塊按照1像素-5像素的寬度間隔對大小為n*n灰度圖像在x軸方向進行遍歷，其中，在x軸方向進行遍歷的方式包括：在x軸方向由左至右進行遍歷或在x軸方向由左至右、由右至左一起進行遍歷；
14、若在y軸方向進行遍歷的像素亮度變換或x軸方向進行遍歷的像素亮度變換滿足預(yù)設(shè)條件，則表明存在移動障礙物。
15、在本專利技術(shù)的一個實施例中，所述若在y軸方向進行遍歷的像素亮度變換或x軸方向進行遍歷的像素亮度變換滿足預(yù)設(shè)條件，則表明存在移動障礙物，方法包括：在進行y軸方向遍歷和x軸方向遍歷時，設(shè)t+1時刻像素塊與t時刻像素塊對應(yīng)的像素亮度變換數(shù)為lt+1、設(shè)t時刻像素塊與t-1時刻像素塊對應(yīng)的像素亮度變換數(shù)為lt，則滿足：
16、
17、其中，θ1為第一預(yù)設(shè)率，θ2為第二預(yù)設(shè)率，θ2＞θ1，num1為第一數(shù)目，num2為第二數(shù)目，num2＞num1。
18、在本專利技術(shù)的一個實施例中，所述步驟s2中對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對的同時還包括：
19、實時獲取t-1時刻、t時刻、t+1時刻的前、后、左、右四個方向各自對應(yīng)的灰度圖像，設(shè)t時刻灰度圖像中存在突然闖入的移動障礙物，對于每個方向的灰度圖像，將t-1時刻和t時刻的灰度圖像作差得到特征圖diff1并計算特征圖diff1的直方圖，將t時刻和t+1時刻的灰度圖像作差得到特征圖diff2并計算特征圖diff2的直方圖，將t-1時刻和t+1時刻的灰度圖像作差得到特征圖diff3并計算特征圖diff3的直方圖；分別統(tǒng)計特征圖diff1、特征圖diff2、特征圖diff3的直方圖波峰數(shù)量num1、波峰數(shù)量num2、波峰數(shù)量num3，若滿足num1＝num2?and?num1＞num3?and?num2＞num3，表明環(huán)境圖像中有移動障礙物突然闖入，則吊車發(fā)出警報并暫停作業(yè)；若滿足num1＝num2＝num3，表明環(huán)境圖像中沒有移動障礙物突然闖入，則吊車繼續(xù)進行作業(yè)并采集環(huán)境圖像。
20、在本專利技術(shù)的一個實施例中，所述吊車還安裝有若干個測距傳感器，通過所述測距傳感器感應(yīng)吊車在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)是否存在移動障礙物。
21、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種用于吊車的安全預(yù)警系統(tǒng)，包括：
22、采集模塊：用于在吊車作業(yè)過程中，通過吊車的前、后、左、右四個方向的攝像頭實時采集的環(huán)境圖像，其中，前、后、左、右四個方向的攝像頭實時采集的環(huán)境圖像覆蓋360度；
23、處理模塊：用于對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定圖像中是否存在移動障礙物，若存在移動障礙物，則執(zhí)行步驟s3；若不存在移動障礙物，則吊車繼續(xù)進行作業(yè)并采集環(huán)境圖像；
24、預(yù)警模塊：用于向吊車的車內(nèi)和車外均發(fā)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述步驟S1還包括對實時采集的環(huán)境圖像進行去噪處理，并對去噪處理后的圖像進行灰度處理，得到灰度圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述步驟S2中對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定圖像中是否存在移動障礙物，方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述以n*n大小的像素塊遍歷大小為N*N環(huán)境圖像對應(yīng)的灰度圖像并進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定灰度圖像中是否存在移動障礙物，方法包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述若在y軸方向進行遍歷的像素亮度變換或x軸方向進行遍歷的像素亮度變換滿足預(yù)設(shè)條件，則表明存在移動障礙物，方法包括：在進行y軸方向遍歷和x軸方向遍歷時，設(shè)t+1時刻像素塊與t時刻像素塊對應(yīng)的像素亮度變換數(shù)為Lt+1、設(shè)t時刻像素塊與t-1時刻像素塊對應(yīng)的像素亮度變換數(shù)為Lt，則滿足
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述步驟S2中對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對的同時還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述吊車還安裝有若干個測距傳感器，通過所述測距傳感器感應(yīng)移動障礙物至吊車的距離是否處于預(yù)設(shè)安全距離以外。
8.一種用于吊車的安全預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：包括：
9.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于：所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任一項所述用于吊車的安全預(yù)警方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于：所述計算機程序被處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任一項所述用于吊車的安全預(yù)警方法的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述步驟s1還包括對實時采集的環(huán)境圖像進行去噪處理，并對去噪處理后的圖像進行灰度處理，得到灰度圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述步驟s2中對前、后、左、右四個方向各自采集的環(huán)境圖像均進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定圖像中是否存在移動障礙物，方法包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述以n*n大小的像素塊遍歷大小為n*n環(huán)境圖像對應(yīng)的灰度圖像并進行像素比對，根據(jù)像素比對結(jié)果確定灰度圖像中是否存在移動障礙物，方法包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于吊車的安全預(yù)警方法，其特征在于：所述若在y軸方向進行遍歷的像素亮度變換或x軸方向進行遍歷的像素亮度變換滿足預(yù)設(shè)條件，則表明存在移動障礙物，方法包括：在進行y軸方向遍歷和x軸方向遍歷時，設(shè)t+1時刻像素塊與...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姜濤，苗永剛，王定剛，王丹，柳斯文，郜曄昌，歐陽軍，蘭東，黃江濤，張凱，
申請(專利權(quán))人：甘肅送變電工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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