一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法及设备技术

本申请提供了一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法及设备，属于智慧工地技术领域。该方法获取塔机运行信息，基于与塔机运行信息的实时运行轨迹对应的若干监控设备，确定相应的监控设备序列，以通过监控设备序列，获取相应的运行隐患图像集合。根据运行隐患图像集合，确定实时运行轨迹对应的各隐患目标的隐患移动意图，根据隐患移动意图及运行隐患图像集合中待移动位置的空间占用信息，确定隐患移动意图相应的移动完成时间。基于移动完成时间及相应的待移动位置，确定与实时运行轨迹相应的盲区监控设备序列，以生成相应的盲区隐患监控告警信息，并发送至相应的塔机驾驶舱的显示终端。通过上述方式实现实时对塔机的运行隐患进行监控。行监控。行监控。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法及设备


[0001]本申请涉及智慧工地
，尤其涉及一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法及设备。

技术介绍

[0002]智慧工地是指运用信息化手段，通过三维设计平台对工程项目进行精确设计和施工模拟，围绕施工过程管理，建立互联协同、智能生产、科学管理的施工项目信息化生态圈，并将此数据在虚拟现实环境下与物联网采集到的工程信息进行数据挖掘分析，提供过程趋势预测及专家预案，实现工程施工可视化智能管理，以提高工程管理信息化水平，从而逐步实现绿色建造和生态建造。
[0003]目前，工地施工环境非常复杂，智慧工地的多种施工设备会交叉运行，对于塔机这种视野盲区多的高空作业设备而言，存在多种安全隐患，如多个塔机的起重臂碰撞、高空坠物、高空线缆障碍物等。智慧工地为满足信息化水平要求，会布设监控设备来进行现场监控，减少人工巡检频率。但是，现阶段的监控设备受限于硬件限制，若要实现全程、无死角监控，对专项隐患告警，需要布设额外的监控设备，耗费大量成本，且无法保证监控质量，甚至可能因额外布设设备而增加人工巡检工作量。
[0004]基于此，亟需一种基于智慧工地原有监控设备，低成本地对智慧工地塔机的运行隐患进行实时监控，保障塔机运行的技术方案。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法及设备，用于实时对塔机的运行隐患进行监控。
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法，该方法包括：获取塔机运行信息；其中，所述塔机运行信息基于塔机操作人员的操作指令得到的；基于与所述塔机运行信息的实时运行轨迹对应的若干监控设备，确定相应的监控设备序列，以通过所述监控设备序列，获取相应的运行隐患图像集合；所述监控设备序列包含各所述监控设备的设备标识；根据所述运行隐患图像集合，确定所述实时运行轨迹对应的各隐患目标的隐患移动意图；根据所述隐患移动意图及所述运行隐患图像集合中待移动位置的空间占用信息，确定所述隐患移动意图相应的移动完成时间；基于所述移动完成时间及相应的所述待移动位置，确定与所述实时运行轨迹相应的盲区监控设备序列，以生成相应的盲区隐患监控告警信息，并发送至相应的塔机驾驶舱的显示终端。
[0007]在本申请的一种实现方式中，基于与所述塔机运行信息的实时运行轨迹对应的若干监控设备，确定相应的监控设备序列，具体包括：沿所述实时运行轨迹的方向，确定塔机的各移动部位轨迹点的初始位置信息；其中，所述移动部位轨迹点为预设的塔机移动部位上的边界点；以所述初始位置信息为中心，确定与预设空间距离范围内满足第一预设条件的各监控设备对应的第一位置；其中，所述预设空间距离范围内的所述监控设备能够采集到所述初始位置信息处的图像分辨率大于第一预设阈值；所述第一预设条件为所述监控设备能够采集到所述移动部位轨迹点移动预设距离值的移动图像；所述移动图像至少包括所述初始位置信息处的所述塔机移动部位图像及所述移动部位轨迹点移动所述预设距离值后，相应的所述塔机移动部位图像；根据各所述第一位置及所述实时运行轨迹，确定与所述第一位置满足密度相连的各第二位置；所述第二位置为沿所述实时运行轨迹得到的满足所述第一预设条件的各所述监控设备的位置；按照所述第一位置及所述第二位置，依次将各所述监控设备的设备标识添加至所述监控设备序列。
[0008]在本申请的一种实现方式中，通过所述监控设备序列，获取相应的运行隐患图像集合，具体包括：获取智慧工地的若干标注隐患的塔机隐患历史图像；根据各所述塔机隐患历史图像及其对应的擦除概率，生成相应的擦除像素区域，并将待擦除塔机隐患历史图像对应的所述擦除像素区域中的像素擦除处理；将擦除处理后的各所述塔机隐患历史图像，输入待训练目标检测模型，直至相应的损失函数值小于第二预设阈值，得到训练完成的目标检测模型；将来自所述监控设备序列中各所述监控设备的待识别图像输入所述目标检测模型，以输出隐患识别结果，并根据所述隐患识别结果，将存在塔机隐患的运行隐患图像添加至所述运行隐患图像集合。
[0009]在本申请的一种实现方式中，根据所述运行隐患图像集合，确定所述实时运行轨迹对应的各隐患目标的隐患移动意图，具体包括：根据所述运行隐患图像集合，确定各塔机隐患属性；所述塔机隐患属性至少包括隐患类型、隐患历史移动方向、隐患体积；根据所述塔机隐患属性，生成相应的移动意图判定区块；其中，所述移动意图判定区块包括与所述塔机隐患属性对应的不同像素面积大小的若干判定子块；通过所述移动意图判定区块，将相应的所述运行隐患图像进行分割处理，以将分割处理后与各所述判定子块对应的所述运行隐患图像，输入预置移动意图识别模型，以确定相应的所述隐患目标的所述隐患移动意图；所述隐患移动意图至少包括移动方向、移动速度。
[0010]在本申请的一种实现方式中，将分割处理后与各所述判定子块对应的所述运行隐患图像，输入预置移动意图识别模型，以确定相应的所述隐患目标的所述隐患移动意图，具体包括：将分割处理后的所述运行隐患图像的各运行隐患子图像，依次输入所述移动意图
识别模型；所述移动意图识别模型为小波神经网络模型；确定所述移动意图识别模型输出的各所述运行隐患子图像对应的预测移动路径及相应的移动概率；基于各所述预测移动路径及相应的所述移动概率、所述实时运行轨迹，确定与所述运行隐患图像对应的所述隐患目标的隐患风险值；确定所述隐患风险值大于预设风险阈值的所述隐患目标，作为意图预测隐患目标，以根据所述意图预测隐患目标对应的各所述预测移动路径及所述隐患类型，生成所述隐患移动意图。
[0011]在本申请的一种实现方式中，基于各所述预测移动路径及相应的所述移动概率、所述实时运行轨迹，确定与所述运行隐患图像对应的所述隐患目标的隐患风险值，具体包括：按照所述移动概率的大小顺序，将各所述预测移动路径进行排序，以得到预测移动路径序列；将相应的所述移动概率小于第三预设阈值的所述预测移动路径，从所述预测移动路径序列中剔除；以塔机地面支点为原点，建立空间坐标系，以生成剔除处理后的所述预测移动路径序列中的剩余预测移动路径的各第一空间曲线；以及生成所述实时运行轨迹对应的第二空间曲线；计算各所述第一空间曲线与所述第二空间曲线的最短距离值，以根据与各所述剩余预测移动路径分别对应的最短距离值及风险参数公式，生成风险参数列表；所述风险参数公式用于计算与所述最短距离值为反比关系的风险参数；根据与各所述剩余预测移动路径分别对应的所述移动概率及所述风险参数列表，确定所述隐患目标的所述隐患风险值。
[0012]在本申请的一种实现方式中，基于所述移动完成时间及相应的所述待移动位置，确定与所述实时运行轨迹相应的盲区监控设备序列，具体包括：根据所述移动完成时间及所述待移动位置、所述塔机驾驶舱的预设位置坐标，确定在所述移动完成时间内，隐患目标至所述待移动位置的盲区区域；根据所述监控设备序列，确定对所述盲区区域监控的监控设备为盲区监控设备，以生成所述盲区监控设备序列。
[0013]在本申请的一种实现方式中，根据所述监控设备序列，确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法，其特征在于，所述方法包括：获取塔机运行信息；其中，所述塔机运行信息基于塔机操作人员的操作指令得到的；基于与所述塔机运行信息的实时运行轨迹对应的若干监控设备，确定相应的监控设备序列，以通过所述监控设备序列，获取相应的运行隐患图像集合；所述监控设备序列包含各所述监控设备的设备标识；根据所述运行隐患图像集合，确定所述实时运行轨迹对应的各隐患目标的隐患移动意图；根据所述隐患移动意图及所述运行隐患图像集合中待移动位置的空间占用信息，确定所述隐患移动意图相应的移动完成时间；基于所述移动完成时间及相应的所述待移动位置，确定与所述实时运行轨迹相应的盲区监控设备序列，以生成相应的盲区隐患监控告警信息，并发送至相应的塔机驾驶舱的显示终端。2.根据权利要求1所述的一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法，其特征在于，基于与所述塔机运行信息的实时运行轨迹对应的若干监控设备，确定相应的监控设备序列，具体包括：沿所述实时运行轨迹的方向，确定塔机的各移动部位轨迹点的初始位置信息；其中，所述移动部位轨迹点为预设的塔机移动部位上的边界点；以所述初始位置信息为中心，确定与预设空间距离范围内满足第一预设条件的各监控设备对应的第一位置；其中，所述预设空间距离范围内的所述监控设备能够采集到所述初始位置信息处的图像分辨率大于第一预设阈值；所述第一预设条件为所述监控设备能够采集到所述移动部位轨迹点移动预设距离值的移动图像；所述移动图像至少包括所述初始位置信息处的所述塔机移动部位图像及所述移动部位轨迹点移动所述预设距离值后，相应的所述塔机移动部位图像；根据各所述第一位置及所述实时运行轨迹，确定与所述第一位置满足密度相连的各第二位置；所述第二位置为沿所述实时运行轨迹得到的满足所述第一预设条件的各所述监控设备的位置；按照所述第一位置及所述第二位置，依次将各所述监控设备的设备标识添加至所述监控设备序列。3.根据权利要求1所述的一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法，其特征在于，通过所述监控设备序列，获取相应的运行隐患图像集合，具体包括：获取智慧工地的若干标注隐患的塔机隐患历史图像；根据各所述塔机隐患历史图像及其对应的擦除概率，生成相应的擦除像素区域，并将待擦除塔机隐患历史图像对应的所述擦除像素区域中的像素擦除处理；将擦除处理后的各所述塔机隐患历史图像，输入待训练目标检测模型，直至相应的损失函数值小于第二预设阈值，得到训练完成的目标检测模型；将来自所述监控设备序列中各所述监控设备的待识别图像输入所述目标检测模型，以输出隐患识别结果，并根据所述隐患识别结果，将存在塔机隐患的运行隐患图像添加至所述运行隐患图像集合。4.根据权利要求3所述的一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法，其特征在于，根据所
述运行隐患图像集合，确定所述实时运行轨迹对应的各隐患目标的隐患移动意图，具体包括：根据所述运行隐患图像集合，确定各塔机隐患属性；所述塔机隐患属性至少包括隐患类型、隐患历史移动方向、隐患体积；根据所述塔机隐患属性，生成相应的移动意图判定区块；其中，所述移动意图判定区块包括与所述塔机隐患属性对应的不同像素面积大小的若干判定子块；通过所述移动意图判定区块，将相应的所述运行隐患图像进行分割处理，以将分割处理后与各所述判定子块对应的所述运行隐患图像，输入预置移动意图识别模型，以确定相应的所述隐患目标的所述隐患移动意图；所述隐患移动意图至少包括移动方向、移动速度。5.根据权利要求4所述的一种智慧工地塔机的运行隐患监控方法，其特征在于，将分割处理后与各所述判定子块对应的所述运行隐患图像，输入预置移动意图识别模...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙志刚，滕秀琴，张盛梅，黄进军，刘锐，
申请(专利权)人：济南瑞源智能城市开发有限公司，
类型：发明
国别省市：