一种挖掘设备用动态监控装置及其存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种挖掘设备用动态监控装置及其存储介质，该装置包括：摄像头模组，所述摄像头模组用于获取挖掘设备的土方图像信息数据；控制处理模组，所述控制处理模组采集及分析土方图像信息数据，获取土方侧面轮廓及土方正面轮廓，基于土方侧面轮廓及土方正面轮廓，获取土方立体模型，计算铲斗每次土方量；所述控制处理模组还采集挖掘设备的作业位置和运行速度，通过挖掘设备的作业位置、运行速度以及铲斗每次土方量计算挖掘设备的作业量。本发明专利技术提供的一种挖掘设备用动态监控装置及其存储介质，通过图形拟合可以快速计算出土方量，便于对挖掘设备作业量进行有效管理。便于对挖掘设备作业量进行有效管理。便于对挖掘设备作业量进行有效管理。

【技术实现步骤摘要】
一种挖掘设备用动态监控装置及其存储介质


[0001]本申请涉及土木工程
，特别涉及一种挖掘设备用动态监控装置及其存储介质。

技术介绍

[0002]在土木工程中，施工人员为了对现场设备的作业情况进行监控，通常会在作业设备上安装监控设备采集现场的作业信息，对于挖掘设备挖掘土方作业，精确的土方量，对工程总体规划、工程进度估计、工程劳务资金发放等多个方面有不容忽视的影响。
[0003]传统的挖掘设备用监控设备在监控区域的范围控制和灵活性上需要做诸多改造，不能对挖掘作业进行全程监控，且不能采集到挖掘设备土方量，难以对挖掘设备作业量有效监控和管理。

技术实现思路

[0004]（一）申请目的基于此，为了捕捉挖掘设备的铲斗动态图像，以及通过土方图像有效计算挖掘设备的土方量，本申请公开了以下技术方案。
[0005]（二）技术方案本申请公开了一种挖掘设备用动态监控装置，包括：摄像头模组，所述摄像头模组用于获取挖掘设备的土方图像信息数据；控制处理模组，所述控制处理模组采集及分析土方图像信息数据，获取土方侧面轮廓及土方正面轮廓，基于土方侧面轮廓及土方正面轮廓，获取土方立体模型，计算铲斗每次土方量；所述控制处理模组还采集挖掘设备的作业位置和运行速度，通过挖掘设备的作业位置、运行速度以及铲斗每次土方量计算挖掘设备的作业量。
[0006]在一种可能的实施方式中，所述摄像头模组包括摄像头、纵向旋转机构和横向旋转结构，所述纵向旋转机构和横向旋转结构用于摄像头纵向旋转和横向旋转以控制摄像头的监控范围。/>[0007]在一种可能的实施方式中，所述挖掘设备用动态监控装置还包括可伸缩模组，所述可伸缩模组对摄像头伸缩调节，用于对摄像头的宽幅长度控制，所述可伸缩模组为具有收发数据功能的无线传输天线。
[0008]在一种可能的实施方式中，所述控制处理模组具体包括图像采集模块、定位模块和控制分析模块，所述图像采集模块与摄像头模组电连接，用于采集土方图像信息数据，所述定位模块用于获取挖掘设备的作业位置和运行速度。
[0009]在一种可能的实施方式中，所述控制分析模块基于土方图像信息数据的土方图像区域中的任意一点，获取土方图像的局部灰度拟合函数，计算土方图像加权平均灰度值，根据变分原理和梯度下降流方法，获取分割土方图像的几何轮廓模型。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述控制分析模块将土方图像信息数据输入至所述几何轮廓模型，生成初级拟合建模，即土方侧面轮廓及土方正面轮廓，将初级拟合建模拟合处理，生成二级拟合建模，即土方立体模型。
[0011]在一种可能的实施方式中，所述控制分析模块通过将土方侧面轮廓拟合处理后为梯形，作为土方立体模型的底面，通过土方正面轮廓获取土方立体模型的高，便于计算铲斗每次土方量。
[0012]在一种可能的实施方式中，所述图像采集模块和定位模块均与控制分析模块电连接，所述控制分析模块通过挖掘设备的作业位置、运行速度以及铲斗每次土方量计算挖掘设备的作业量。
[0013]作为本申请的第二方面，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时进行如下处理：通过摄像头模组获取挖掘设备的土方图像信息数据；通过控制处理模组采集及分析土方图像信息数据，获取土方侧面轮廓及土方正面轮廓，基于土方侧面轮廓及土方正面轮廓，获取土方立体模型，计算铲斗每次土方量；通过控制处理模组采集挖掘设备的作业位置和运行速度，通过挖掘设备的作业位置、运行速度以及铲斗每次土方量计算挖掘设备的作业量。
[0014]（三）有益效果本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置，通过摄像头模组获取挖掘设备的土方图像信息数据，通过控制处理模组采集、处理和分析土方图像信息数据，得到铲斗的土方立体模型，结合挖掘设备的作业位置和运行速度计算出挖掘设备的作业量，实现了对挖掘设备作业的多维数据的实时监控和分析，便于对挖掘设备作业量进行有效管理。
附图说明
[0015]以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本申请，而不能理解为对本申请的保护范围的限制。
[0016]图1A是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置的正视图。
[0017]图1B是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置的俯视图。
[0018]图1C是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置中摄像头缩回主机壳体内时的示意图。
[0019]图1D是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置的侧视图。
[0020]图2是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置安装示意图。
[0021]图3A是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置的侧面轮廓示意图。
[0022]图3B是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置的正面轮廓示意图。
[0023]图3C是本申请公开的一种挖掘设备用动态监控装置的立体模型示意图。
[0024]附图标记：100.摄像头模组，101.摄像头，102.纵向转轴，103.纵向转轴驱动电机，104.摄像头悬臂，105.横向转轴、106.横向转轴驱动电机、200.横向伸缩模组、201.伸缩杆、202.齿轮导轨、203.伸缩驱动机构、204.导轨齿轮、205.驱动电缆、206.伸缩机构外壳、207.可伸缩电缆；300.控制处理模组，301.控制分析模块，302.图像采集模块，303.定位模块，400.
电池，401.供电电缆，500.主机壳体，501.主机壳体凹槽；600.装置布置区域，601.装置点位1，602.装置点位2，603.装置点位3，604.监控区域，700.挖掘机，701.铲斗，702.驾驶室顶部，800.挖掘作业面，801.挖掘施工区域，900.土方侧面轮廓，901.土方正面轮廓，902.土方立体模型。
具体实施方式
[0025]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
[0026]下面参考图1A
‑
图1D详细描述本申请公开的挖掘设备用动态监控装置的实施例。
[0027]如图1A和图1B所示，本实施例公开的挖掘设备用动态监控装置包括摄像头模组(100)、可伸缩模组(200)、控制处理模组(300)、电池(400)和主机壳体(500)，主机壳体(500)上设有主机壳体凹槽(501)，摄像头模组(100)可伸缩至主机壳体凹槽(501)内摄像头模组(100)，摄像头模组(100)用于获取挖掘设备的土方图像信息数据，摄像头模组(100)包括摄像头(101)、纵向旋转机构和横向旋转结构，纵向旋转机构包括纵向转轴(102)和纵向转轴驱动电机(103)，纵向转轴驱动电机(103)输出轴与纵向转轴(102)键连接，纵向转轴(102)与摄像头(101)连接，纵向转轴(102)和纵向转轴驱动电机(103)使摄像头(101)可以在180度范围内纵向旋转。
[0028]如图1B和图1D所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挖掘设备用动态监控装置，其特征在于，包括：摄像头模组，所述摄像头模组用于获取挖掘设备的土方图像信息数据；控制处理模组，所述控制处理模组采集及分析土方图像信息数据，获取土方侧面轮廓及土方正面轮廓，基于土方侧面轮廓及土方正面轮廓，获取土方立体模型，计算铲斗每次土方量；所述控制处理模组还采集挖掘设备的作业位置和运行速度，通过挖掘设备的作业位置、运行速度以及铲斗每次土方量计算挖掘设备的作业量。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述摄像头模组包括摄像头、纵向旋转机构和横向旋转结构，所述纵向旋转机构和横向旋转结构用于摄像头纵向旋转和横向旋转以控制摄像头的监控范围。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括可伸缩模组，所述可伸缩模组对摄像头伸缩调节，用于对摄像头的宽幅长度控制，所述可伸缩模组为具有收发数据功能的无线传输天线。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制处理模组具体包括图像采集模块、定位模块和控制分析模块，所述图像采集模块与摄像头模组电连接，用于采集土方图像信息数据，所述定位模块用于获取挖掘设备的作业位置和运行速度。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述控制分析模块基于土方图像信息数据的土方图像区域中的任意一点，获取土方图像的局部灰度拟合函数，计算土...

【专利技术属性】
技术研发人员：李书奇，
申请(专利权)人：北京鸿游科技有限公司，
类型：发明
国别省市：