大坝变形监测的自动砍青系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种大坝变形监测的自动砍青系统及方法，系统包括：无人机本体、全站仪以及至少一个目标棱镜，每个所述目标棱镜为一个第一监测点，所述无人机本体与所述全站仪通信连接，所述无人机本体上设置有电锯，所述全站仪用于对所述第一监测点进行实时监测，如果所述全站仪监测到所述第一监测点被遮挡，则将所述全站仪所在站点以及所述第一监测点的第一坐标传输给所述无人机本体，所述无人机本体沿着所述全站点与所述第一监测点之间的直线飞行，所述无人机在直线飞行过程中检测视觉是否被草木遮挡时，开启所述电锯对所述障碍物进行自动砍青。本发明专利技术能够实现自动化砍青，节约人工成本，还可以提高监测效率，保障监测结构的可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
大坝变形监测的自动砍青系统及方法


[0001]本专利技术属于工程测量领域，具体是涉及到一种大坝变形监测的自动砍青系统及方法。

技术介绍

[0002]由于大坝的建设可以造福人民，带动地区经济的发展，还具有防洪的作用，因此大坝数量越来越多，其自身的安全性也得到关注。针对大坝安全监测，自动化、智能化的监测手段受到监测人员的青睐。智能全站仪作为大坝的主要监测仪器，其监测周期长，但对草木生长，尤其南方地区的大坝会对智能全站仪监测点造成遮挡，影响测站点与监测点之间的通视情况，无法达到监测的目的。针对草木生长遮挡监测点的现象，传统的做法是人工定期进行草木修剪清理，但人工清理存在效率低，自身安全性等问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种大坝变形监测的自动砍青系统及方法，以解决人工砍青耗时耗力，效率低下的问题。
[0004]基于上述目的，本专利技术实施例提供了一种大坝变形监测的自动砍青系统，包括：无人机本体、全站仪以及至少一个目标棱镜，每个所述目标棱镜为一个第一监测点，所述无人机本体与所述全站仪通信连接，所述无人机本体上设置有电锯，所述全站仪用于对所述第一监测点进行实时监测，如果所述全站仪监测到所述第一监测点被遮挡，则将所述全站仪所在站点以及所述第一监测点的第一坐标传输给所述无人机本体，所述无人机本体沿着所述全站点与所述第一监测点之间的直线飞行，所述无人机在直线飞行过程中检测视觉是否被草木遮挡时，开启所述电锯对所述障碍物进行自动砍青。
[0005]可选的，所述自动砍青系统还包括：设置在所述无人机本体上的GNSS模块，用于对所述无人机本体进行定位和导航。
[0006]可选的，所述自动砍青系统还包括：设置在无人机本体上的传感器，用于检测所述无人机本体直线飞行过程中视觉是否被草木遮挡。
[0007]可选的，所述传感器包括超声波传感器和视觉传感器，所述无人机本体在飞行过程中通过所述超声波传感器检测到障碍物，则控制启动所述视觉传感器进行视觉观察，并在观察到视觉被草木遮挡时，开启所述电锯进行自动砍青。
[0008]可选的，所述全站仪设置在观测房中，所述自动砍青系统还包括：设置在所述观测房附近的后视点，所述全站仪根据包括所述全站仪所在站点以及监测区域内监测点在内的至少三个公共点在GNSS坐标系下的所述第一坐标和全站仪坐标系下的第二坐标获取所述全站仪坐标系与所述GNSS坐标系的坐标转换关系。
[0009]本专利技术实施例还提供了一种自动砍青方法，应用于前述的大坝变形监测的自动砍青系统，所述自动砍青方法包括：通过全站仪对第一监测点进行实时监测，并在监测到所述第一监测点被遮挡时，将所述第一监测点以及所述全站仪所在站点的坐标传输给所述无人
机本体；所述无人机本体沿着所述全站仪所在站点与所述第一监测点之间的直线飞行，并在直线飞行过程中，探测视觉是否被草木遮挡；如果探测视觉被草木遮挡，则所述无人机开启所述电锯对所述障碍物进行自动砍青。
[0010]可选的，所述通过全站仪对第一监测点进行实时监测之前，包括：所述全站仪获取包括所述全站仪所在站点以及监测区域内监测点在内的至少三个公共点在GNSS坐标系下的所述第一坐标和以及全站仪坐标系下的第二坐标；根据三个公共点的所述第一坐标和所述第二坐标获取所述全站仪坐标系与所述GNSS坐标系的坐标转换关系。
[0011]可选的，所述在监测到所述第一监测点被遮挡时，将所述第一监测点以及所述全站仪所在站点的坐标传输给所述无人机本体，包括：在监测到所述第一监测点被遮挡时，所述全站仪根据所述坐标转换关系将所述第一监测点和所述全站仪所在站点的在全站仪坐标系下的第二坐标转换至GNSS坐标系下的所述第一坐标；将所述第一监测点和所述全站仪所在站点的所述第一坐标传输至所述无人机本体。
[0012]可选的，所述在直线飞行过程中，检测视觉是否被草木遮挡，包括：所述无人机本体根据所述第一监测点和所述全站仪所在站点的第一坐标沿着所述全站点与所述第一监测点之间的直线飞行；通过超声波传感器检测是否存在障碍物；如果检测到存在障碍物，则通过视觉传感器观察视觉是否被草木遮挡。
[0013]可选的，所述通过超声波传感器检测是否存在障碍物之后，还包括：如果通过超声波传感器检测到存在障碍物，则触发报警；如果通过超声波传感器未监测到存在障碍物，则继续飞行观察。
[0014]本专利技术的有益效果是，本专利技术提供一种大坝变形监测的自动砍青系统及方法，系统包括：无人机本体、全站仪以及至少一个目标棱镜，每个所述目标棱镜为一个第一监测点，所述无人机本体与所述全站仪通信连接，所述无人机本体上设置有电锯，所述全站仪用于对所述第一监测点进行实时监测，如果所述全站仪监测到所述第一监测点被遮挡，则将所述全站仪所在站点以及所述第一监测点的第一坐标传输给所述无人机本体，所述无人机本体沿着所述全站点与所述第一监测点之间的直线飞行，所述无人机在直线飞行过程中检测视觉是否被草木遮挡时，开启所述电锯对所述障碍物进行自动砍青，能够实现自动化砍青，节约人工成本，还可以提高监测效率，保障监测结构的可靠性。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例中的一种大坝变形监测的自动砍青系统的结构示意图；
[0017]图2为本专利技术实施例中的一种大坝变形监测的自动砍青系统中的无人机结构示意图；
[0018]图3为本专利技术实施例中的一种大坝变形监测的自动砍青系统的工作原理示意图；
[0019]图4为本专利技术实施例中的一种大坝变形监测的自动砍青方法的流程示意图。
具体实施方式
[0020]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
[0021]需要说明的是，除非另外定义，本专利技术一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0022]本专利技术实施例提供了一种大坝变形监测的自动砍青系统。如附图1所示，大坝变形监测的自动砍青系统包括：无人机本体、全站仪以及至少一个目标棱镜，每个所述目标棱镜为一个第一监测点，所述无人机本体与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大坝变形监测的自动砍青系统，其特征是，所述自动砍青系统包括：无人机本体、全站仪以及至少一个目标棱镜，每个所述目标棱镜为一个第一监测点，所述无人机本体与所述全站仪通信连接，所述无人机本体上设置有电锯，所述全站仪用于对所述第一监测点进行实时监测，如果所述全站仪监测到所述第一监测点被遮挡，则将所述全站仪所在站点以及所述第一监测点的第一坐标传输给所述无人机本体，所述无人机本体沿着所述全站点与所述第一监测点之间的直线飞行，所述无人机在直线飞行过程中检测视觉是否被草木遮挡时，开启所述电锯对所述障碍物进行自动砍青。2.如权利要求1所述的自动砍青系统，其特征是，所述自动砍青系统还包括：设置在所述无人机本体上的GNSS模块，用于对所述无人机本体进行定位和导航。3.如权利要求1所述的自动砍青系统，其特征是，所述自动砍青系统还包括：设置在无人机本体上的传感器，用于检测所述无人机本体直线飞行过程中视觉是否被草木遮挡。4.如权利要求3所述的自动砍青系统，其特征是，所述传感器包括超声波传感器和视觉传感器，所述无人机本体在飞行过程中通过所述超声波传感器检测到障碍物，则控制启动所述视觉传感器进行视觉观察，并在观察到视觉被草木遮挡时，开启所述电锯进行自动砍青。5.如权利要求1所述的自动砍青系统，其特征是，所述全站仪设置在观测房中，所述自动砍青系统还包括：设置在所述观测房附近的后视点，所述全站仪根据包括所述全站仪所在站点以及监测区域内监测点在内的至少三个公共点在GNSS坐标系下的所述第一坐标和全站仪坐标系下的第二坐标获取所述全站仪坐标系与所述GNSS坐标系的坐标转换关系。6.一种大坝变形监测的自动砍青方法，其特征是，应用于权利要求1
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5中任一项所述的大坝变形监测的自动砍青系统，所述自动砍青方法包括：通过全站仪对第一监测点进行实时...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖维，桑兴旭，李江波，刘毅，蒋卫国，李清华，王杰，刘春庆，石坤，张梦圆，
申请(专利权)人：五凌电力有限公司，
类型：发明
国别省市：