一种基于图像处理的结构评估方法与系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于图像处理的结构评估方法与系统，涉及结构安全评估领域，具体包括步骤：获取待评估结构的实时图像信息，并根据实时图像信息上一采样时刻以及当前采样时刻实时图像信息中的节点坐标；获取各节点坐标等比例相对位移后的相对位移数据，并建立待评估结构的有限元模型；根据相对位移数据和有限元模型分别获取上一采样时刻和当前采样时刻的状态向量；根据上一采样时刻和当前采样时刻的状态向量获取平衡参数，并根据平衡参数获取各节点对应自由度的健康指数；根据健康指数构建健康指数散点图并对桁架桥杆件进行评估。本发明专利技术不会对待评估结构本身造成结构破坏，无需人工在待评估结构上加装检测设备，加快了检测效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像处理的结构评估方法与系统


[0001]本专利技术涉及结构安全评估领域，具体涉及一种基于图像处理的结构评估方法与系统。

技术介绍

[0002]输电塔架结构处于较为恶劣的自然环境下，由于风雨侵蚀、荷载长期作用等不利影响，结构的健康安全状况不容忽视，对输电塔架结构定期进行安全评估可以避免发生重大的安全事故，目前，对输电塔架的安全评估尚局限于人工目测、个别抽检等，缺乏一种快速的整体的安全评估装置及方法。同时，现有的检测手段中，还有一种是在塔架结构上加装设备，对塔架结构的受损程度进行检测，在设备加装过程中不但可能会对塔架本身的结构造成破坏，同时还有可能导致施工人员受伤。因此，如何实现在不破坏待评估结构原有结构的情况下，准确无误的获取受损部分的位置就是本专利技术索要解决的问题。

技术实现思路

[0003]为了实现在不破坏待评估结构原有结构的情况下，准确无误的获取受损部分的位置，本专利技术提出了一种基于图像处理的结构评估方法，待评估结构由若干杆件组成，各杆件间的连接点为节点，包括步骤：
[0004]S1：获取待评估结构的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的结构评估方法，待评估结构由若干杆件组成，各杆件间的连接点为节点，其特征在于，包括步骤：S1：获取待评估结构的实时图像信息，并根据实时图像信息上一采样时刻以及当前采样时刻实时图像信息中的节点坐标；S2：获取各节点坐标等比例相对位移后的相对位移数据，并建立待评估结构的有限元模型；S3：根据相对位移数据和有限元模型分别获取上一采样时刻和当前采样时刻的状态向量；S4：根据上一采样时刻和当前采样时刻的状态向量获取平衡参数，并根据平衡参数获取各节点对应自由度的健康指数；S5：根据健康指数构建健康指数散点图并对桁架桥杆件进行评估。2.如权利要求1所述的一种基于图像处理的结构评估方法，其特征在于，所述步骤S2中，相对位移数据为待评估结构各节点处相对位移组成的列向量，为n维列向量，n为待评估结构的自由度数目。3.如权利要求1所述的一种基于图像处理的结构评估方法，其特征在于，所述步骤S3中，状态向量由第一公式获得，所述第一公式为：ξ
t
＝K
·
d
t
+one(n，1)；式中，t为采样时刻，ξ
t
为t采样时刻的状态向量，K为有限元模型的刚度矩阵，d
t
为相对位移数据，one(n,1)为所有元素都为1的n维列向量。4.如权利要求1所述的一种基于图像处理的结构评估方法，其特征在于，所述步骤S4中，平衡参数由第二公式获得，所述第二公式为：式中，δ
t1,t2
为t1采样时刻和t2采样时刻状态向量的平衡参数，ξ
t
为t采样时刻的状态向量，T表示向量的转置，为t采样时刻状态向量的转置。5.如权利要求2所述的一种基于图像处理的结构评估方法，其特征在于，所述步骤S4中，健康指数由第三公式获得，所述第三公式为：η
n
＝|δ
t1,t2
·
ξ
t2
‑
ξ
t1
|；式中，η
n
为第n个自由度的健康指数，δ
t1,t2
为t1采样时刻和t2采样时刻状态向量的平衡参数，ξ
t
为t采样时刻的状态向量。6.如权利要求1所述的一种基于图像处理的结构评估方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨秋伟，吕忠达，朋茜，赵卓，孙筠，
申请(专利权)人：宁波工程学院，
类型：发明
国别省市：