一种道桥工地台风预警期安全防控方法及系统技术方案

技术编号:38475458 阅读:19 留言:0更新日期:2023-08-15 16:55
本发明专利技术公开了一种道桥工地台风预警期安全防控方法及系统,属于道桥施工技术领域,方法步骤如下:获取道桥工地现场的点云数据,并对点云数据进行预处理,得到预处理点云数据;基于最佳语义分割模型对预处理点云数据进行语义分割,输出每个点的语义分割标签;选取目标检测物体,根据输出的语义分割标签调用与目标检测物体相对应的该类别物体进行隐患检测,判断目标检测物体是否存在安全隐患;若不存在隐患,则输出检查结果,若存在隐患,则根据检测结果自动从道桥工地台风预警期安全防范措施数据库中调用对应的措施。本发明专利技术将深度学习模型应用于施工环境安全检查,能够快速实现道桥工地自动化安全检测。工地自动化安全检测。工地自动化安全检测。

【技术实现步骤摘要】
一种道桥工地台风预警期安全防控方法及系统


[0001]本专利技术涉及道桥施工
,更具体的说是涉及一种道桥工地台风预警期安全防控系统。

技术介绍

[0002]道路桥梁是十分重要的基础设施,承载着交通体系的正常运行以及公路运输业的发展。由于台风破坏力强且一般伴随着暴雨,会对道桥施工工地造成很大的影响,同时受台风影响的地区的基础设施、农业和私人财产均会遭受严重的损失。传统的防台风措施是提前编制专项防范方案,在台风来临前进行人工检查,再根据防范方案对检查出的危险源进行处理。这种方法耗时且低效,因此建筑行业一直在不断探索提高工地台风响应速度的方法与应用,对建筑工地中各类易发生危险的部位进行危险源识别及控制,以避免伤亡事故的发生。
[0003]道桥施工过程中的危险源种类繁多,其活跃区域分布在施工各个过程中,如基础施工、墩柱施工、吊装工程等。与定期安全检查不同,台风预警期的检查主要针对物体的不安全状态,包括物体本身质量性能方面存在缺陷、缺少防护保险装置、没有放置在安全位置等。目前现有针对道桥项目的研究多集中于运营维护阶段的位移以及损伤检测,缺乏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种道桥工地台风预警期安全防控方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取道桥工地现场的点云数据,并对所述点云数据进行预处理,得到预处理点云数据;S2、基于最佳语义分割模型对所述预处理点云数据进行语义分割,输出每个点的语义分割标签,得到分割后的不同类别的物体;S3、选取目标检测物体,根据输出的语义分割标签调用与所述目标检测物体相对应的该类别物体进行隐患检测,判断所述目标检测物体是否存在安全隐患;若不存在隐患,则输出检查结果,若存在隐患,则根据检测结果自动从道桥工地台风预警期安全措施数据库中调用对应的措施;其中,所述隐患检测包括倾斜度检测和安全距离检测;所述倾斜度检测通过计算所述目标检测物体不同高度拟合平面的中心点的拟合直线与z轴的夹角判断所述目标检测物体的安全状态;所述安全距离检测通过计算所述目标检测物体点云数据中每个点与施工围挡/施工板房中每个点的距离判断所述目标检测物体的安全状态。2.根据权利要求1所述的一种道桥工地台风预警期安全防控方法,其特征在于,获取道桥工地现场的点云数据,并对所述点云数据进行预处理,得到预处理点云数据,包括:将所述道桥工地划分为若干个区域,利用无人机或无人机+手持激光扫描设备的方式对所述若干个区域进行数据采集;利用无人机采集数据时,对所述无人机采集到的图像进行信息提取,生成所述点云数据;对所述点云数据所属的点云区域依次进行裁剪、降噪、降采样操作,得到所述预处理点云数据;利用无人机+手持激光扫描设备采集数据时,对所述点云数据所属的点云区域依次进行裁剪、降噪、配准、降采样的操作,得到所述预处理点云数据。3.根据权利要求1所述的一种道桥工地台风预警期安全防控方法,其特征在于,在所述S2之前还包括:确定最佳语义分割模型,步骤如下:S01、获取道桥工地的预处理训练点云数据,并对所述预处理训练点云数据集进行标注,得到预处理点云语义分割数据集;S02、构建语义分割模型,利用所述预处理点云语义分割数据集对所述语义分割模型进行训练,并根据评价指标确定最佳语义分割模型。4.根据权利要求3所述的一种道桥工地台风预警期安全防控方法,其特征在于,所述语义分割模型使用扩张残差模块提取和聚合所述道桥工地中的三维点云特征,在所述扩张残差模块中采用随机采样的方式;所述扩张残差模块包括局部空间编码单元、注意力池化单元以及参数共享多层感知机,每个所述扩张残差模块由两组所述局部空间编码单元和所述注意力池化单元构成;对于输入的点云数据P,所述局部空间编码单元和所述注意力池化单元聚合所述点云数据P中的第i个点P
i
的K个最近邻点的几何特征,最终生成一个信息丰富的特征向量f
i

。5.根据权利要求3所述的一种道桥工地台风预警期安全防控方法,其特征在于,所述评价指标包括全局准确性、类别平均准确率和平均交并比;
所述全局准确性计算公式为:其中,N
T
为正确分类的点数量,N

为输入的全部点总数;所述类别平均准确率计算公式为:其中,A
i
为第i类的模型点云分类准确率,C为数据集中类别总数;所述平均并交比计算公式为:其中,IoU
i...

【专利技术属性】
技术研发人员:李恒高晓明么学春于良成王晨崔奔奔
申请(专利权)人:中交建筑集团有限公司华侨大学
类型:发明
国别省市:

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