一种智能化打桩长度测量方法和系统技术方案

本申请涉及图像处理技术领域，特别涉及一种智能化打桩长度测量方法和系统。所述一种智能化打桩长度测量方法，包括步骤：识别设备进行自我三维空间定位，得所述识别设备在目标施工场地中的三维坐标；响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算。通过上述方法，对于打桩长度可进行自动化计算，无需人工参与，大大节省成本。大大节省成本。大大节省成本。

【技术实现步骤摘要】
一种智能化打桩长度测量方法和系统


[0001]本申请涉及图像处理
，特别涉及一种智能化打桩长度测量方法和系统。

技术介绍

[0002]工地要打桩，桩位及每个桩位的打桩高度由设计院进行预先设计。桩材的标准长度一般是8～12米的规格，实际打桩时，每个桩位的桩材数量与长度往往由于地层的软硬材质导致打桩的总长度与设计不符，导致甲方的结算工程款与预算不一样。为了确定结算额，这种情况需要多方到现场通过精密仪器对每个桩位进行打桩长度的丈量，费时费力。另外，还会出现桩位破损等异常情况，需要重新更换桩位，导致桩位与设计发生偏差，也需要通过仪器进行设计图纸的更新。

技术实现思路

[0003]鉴于上述问题，本申请提供了一种智能化打桩长度测量方法，用以解决现有打桩长度需人工到现场测量，费时费力等技术问题。具体技术方案如下：
[0004]一种智能化打桩长度测量方法，包括步骤：
[0005]识别设备进行自我三维空间定位，得所述识别设备在目标施工场地中的三维坐标；
[0006]响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算。
[0007]进一步的，所述响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算，具体还包括步骤：
[0008]判断拍摄到的图像的桩锤下是否有桩材，若有桩材，则对桩材进行图像识别；
[0009]若桩材底部有桩尖，则记录到第一根桩材，若图像识别到有两根桩材上下呈放，且上下桩材上都有桩接头，则记录到新增一根桩材；
[0010]当识别到桩材时，通过云台转动激光打在桩材的两端计算桩材长度。
[0011]进一步的，还包括步骤：
[0012]当桩位打桩完毕后，对露出地面的桩材顶部进行激光定位，获取桩材顶部的三维坐标；
[0013]计算打桩长度并将该桩位的工地坐标在工地CAD电子图纸坐标上进行标示，标注内容包括：打桩进度和打桩长度。
[0014]进一步的，所述通过云台转动激光打在桩材的两端计算桩材长度，具体还包括步骤：
[0015]将桩材的两端的激光点转化为三维坐标点(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)，由两点坐标计算欧式距离得桩材的长度：
[0016]进一步的，所述将桩材的两端的激光点转化为三维坐标点，具体还包括步骤：
[0017]已知激光摄像装置的水平旋转角度α、垂直旋转角度β和激光摄像装置到激光点的距离d，水平旋转矩阵A，垂直旋转矩阵B，距离变换矩阵C，则三维空间下的坐标D为：D＝(AB)
‑1C，
[0018][0019]进一步的，所述吊机传感器设置于吊机上，所述吊机传感器用于：检测吊机吊桩的动作，当检测到吊机开始吊桩时，发送信号至所述识别设备；
[0020]所述识别设备用于：当接收到吊机传感器发送的信号时，转动摄像装置对准发送信号的吊机；
[0021]所述吊机传感器包括：重力传感器；
[0022]所述识别设备包括：激光摄像装置，所述激光摄像装置包括：摄像头、云台和激光测距仪；
[0023]所述摄像头，用于采集工地打桩图像；
[0024]所述云台，用于控制旋转摄像头和激光测距仪；
[0025]所述激光测距仪，用于测量打桩的长度和位置。
[0026]为解决上述技术问题，还提供了一种智能化打桩长度测量系统，具体技术方案如下：
[0027]一种智能化打桩长度测量系统，包括：识别设备和服务器；
[0028]所述识别设备用于，进行自我三维空间定位，得所述识别设备在目标施工场地中的三维坐标；响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，将拍摄到的图像发送至所述服务器；
[0029]所述服务器用于，接收识别设备的摄像装置拍摄的图像，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算。
[0030]进一步的，
[0031]所述服务器还用于，判断拍摄到的图像的桩锤下是否有桩材，若有桩材，则对桩材进行图像识别；
[0032]若桩材底部有桩尖，则记录到第一根桩材，若图像识别到有两根桩材上下呈放，且上下桩材上都有桩接头，则记录到新增一根桩材；
[0033]当识别到桩材时，通过云台转动激光打在桩材的两端计算桩材长度；
[0034]当桩位打桩完毕后，对露出地面的桩材顶部进行激光定位，获取桩材顶部的三维坐标；
[0035]计算打桩长度并将该桩位的工地坐标在工地CAD电子图纸坐标上进行标示，标注内容包括：打桩进度和打桩长度。
[0036]进一步的，
[0037]所述服务器还用于，将桩材的两端的激光点转化为三维坐标点(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)，由两点坐标计算欧式距离得桩材的长度：
[0038]所述将桩材的两端的激光点转化为三维坐标点，具体还包括步骤：
[0039]已知激光摄像装置的水平旋转角度α、垂直旋转角度β和激光摄像装置到激光点的距离d，水平旋转矩阵A，垂直旋转矩阵B，距离变换矩阵C，则三维空间下的坐标D为：D＝(AB)
‑1C，
[0040]其中
[0041]进一步的，
[0042]所述吊机传感器设置于吊机上，所述吊机传感器用于：检测吊机吊桩的动作，当检测到吊机开始吊桩时，发送信号至所述识别设备；
[0043]所述识别设备用于：当接收到吊机传感器发送的信号时，转动摄像装置对准发送信号的吊机；
[0044]所述吊机传感器包括：重力传感器；
[0045]所述识别设备包括：激光摄像装置，所述激光摄像装置包括：摄像头、云台和激光测距仪；
[0046]所述摄像头，用于采集工地打桩图像；
[0047]所述云台，用于控制旋转摄像头和激光测距仪；
[0048]所述激光测距仪，用于测量打桩的长度和位置。
[0049]本专利技术的有益效果是：一种智能化打桩长度测量方法，包括步骤：识别设备进行自我三维空间定位，得所述识别设备在目标施工场地中的三维坐标；响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算。通过上述方法，对于打桩长度可进行自动化计算，无需人工参与，且当一个吊机进行打桩时，其上的传感器就会发出指令给识别设备，识别设备则会将摄像装置对准该吊机进行拍摄，通过对拍摄的图像进行处理进行打桩长度计算，而当另一个吊机进行打桩时，其上的传感器也会发出指令给识别设备，如此只要一个识别设备就可以对整个施工场地的打桩进行监控，大大节省成本，同时这种打桩长度计算方式，无需人工必须到场，也大大节约人力成本。
[0050]上述
技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能化打桩长度测量方法，其特征在于，包括步骤：识别设备进行自我三维空间定位，得所述识别设备在目标施工场地中的三维坐标；响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算。2.根据权利要求1所述的一种智能化打桩长度测量方法，其特征在于，所述响应吊机传感器指令，识别设备的摄像装置转移至对应吊机的桩位进行拍摄，判断拍摄到的图像是否符合预设条件，若符合预设条件，则进行桩材长度计算，具体还包括步骤：判断拍摄到的图像的桩锤下是否有桩材，若有桩材，则对桩材进行图像识别；若桩材底部有桩尖，则记录到第一根桩材，若图像识别到有两根桩材上下呈放，且上下桩材上都有桩接头，则记录到新增一根桩材；当识别到桩材时，通过云台转动激光打在桩材的两端计算桩材长度。3.根据权利要求2所述的一种智能化打桩长度测量方法，其特征在于，还包括步骤：当桩位打桩完毕后，对露出地面的桩材顶部进行激光定位，获取桩材顶部的三维坐标；计算打桩长度并将该桩位的工地坐标在工地CAD电子图纸坐标上进行标示，标注内容包括：打桩进度和打桩长度。4.根据权利要求2所述的一种智能化打桩长度测量方法，其特征在于，所述通过云台转动激光打在桩材的两端计算桩材长度，具体还包括步骤：将桩材的两端的激光点转化为三维坐标点(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)，由两点坐标计算欧式距离得桩材的长度：5.根据权利要求4所述的一种智能化打桩长度测量方法，其特征在于，所述将桩材的两端的激光点转化为三维坐标点，具体还包括步骤：已知激光摄像装置的水平旋转角度α、垂直旋转角度β和激光摄像装置到激光点的距离d，水平旋转矩阵A，垂直旋转矩阵B，距离变换矩阵C，则三维空间下的坐标D为：D＝(AB)
‑1C，其中6.根据权利要求1至5任一项所述的一种智能化打桩长度测量方法，其特征在于，所述吊机传感器设置于吊机上，所述吊机传感器用于：检测吊机吊桩的动作，当检测到吊机开始吊桩时，发送信号至所述识别设备；所述识别设备用于：当接收到吊机传感器发送的信号时，转动摄像装置对准发送信号的吊机；所述吊机传感器包括：重力传感器；所述识别设备包括：激光摄像装置，所述激光摄像装置包括：摄像头、云台和激光测距仪；所述摄像头，用于采集工...

【专利技术属性】
技术研发人员：江世松，黄宗荣，郑敏忠，林大甲，刘兵，
申请(专利权)人：金钱猫科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：