基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法及系统，该系统包括建立选煤厂设备的三维BIM模型、使用无人机获取遥感图像并通过目标识别网络获得设备定位坐标、将BIM模型与设备传感器数据关联、在虚拟漫游三维空间中生成漫游巡检路径、将路径转换为无人机运动轨迹、并自动生成巡检报告。本发明专利技术有效提高了巡检效率，实现了实时监测和预警，为设备维护和性能优化提供了准确数据支持。此外，操作员可以通过虚拟漫游实时监控设备状态，无需亲临现场，从而提高了安全性。自动生成的巡检报告减轻了操作员的工作负担，有助于维护历史记录和数据分析。数据分析。数据分析。

【技术实现步骤摘要】
基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法及系统


[0001]本专利技术涉及工业设备巡检
，具体涉及一种基于BIM（Building Information Modeling）的选煤厂设备三维漫游巡检方法及系统。

技术介绍

[0002]选煤厂作为煤矿行业的关键环节之一，其设备的安全和运行状态对整个生产过程至关重要。因此，实现对选煤厂设备的高效巡检和监测变得尤为重要。传统的巡检方法通常依赖于人工巡检，这不仅费时费力，而且容易忽略潜在的问题。因此，需要一种先进的方法来实现选煤厂设备的巡检，同时提高效率、准确性和安全性。
[0003]然而，在传统的选煤厂设备巡检中存在人工巡检繁琐耗时、信息收集不及时以及巡检报告不完整的局限性，人工巡检需要操作员亲临现场，逐一检查设备状态，这需要大量的时间和人力资源；人工巡检通常是定期进行的，不能实时获取设备的运行数据，无法及时发现问题；而且，传统巡检方法生成的报告通常缺乏详细的数据支持，难以进行深入分析和决策。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种基于BIM的选煤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法，其特征在于，包括以下步骤：建立选煤厂设备的三维BIM模型，并创建虚拟漫游三维空间；通过无人机进行航拍获取选煤厂设备区域的遥感图像，使用目标识别网络获得选煤厂设备的定位坐标数据；根据所述定位坐标数据将选煤厂设备的三维BIM模型导入所述虚拟漫游三维空间，并将选煤厂设备上集成的多传感器检测的实时数据进行实时传输至虚拟漫游三维空间中；在虚拟漫游三维空间中将每个选煤厂设备作为一个节点，以选煤厂设备的定位坐标数据为起点坐标，在每个选煤厂设备的节点位置周围预设距离内设置漫游巡检范围，形成一个以选煤厂设备为中心的漫游巡检区域；基于距离计算，选择与起始选煤厂设备的起点坐标距离最小的节点作为下一个初始起点坐标，利用最短路径算法重复此步骤以生成漫游巡检路径；将虚拟漫游三维空间中生成的漫游巡检路径转换为无人机运动轨迹参数进行三维漫游巡检，自动生成巡检报告根据检测的实时数据和三维漫游巡检的巡检视频自动生成巡检报告。2.根据权利要求1所述的基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法，其特征在于，建立选煤厂设备的三维BIM模型，包括以下步骤：采集选煤厂设备的立体几何数据并获取选煤厂设备的材料属性数据；使用BIM建模软件将采集到的立体几何数据和材料属性数据整合，创建选煤厂设备的三维BIM模型；将三维BIM模型与选煤厂设备上集成的多传感器进行实时数据的关联，捕获选煤厂设备的工作状态数据。3.根据权利要求2所述的基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法，其特征在于，使用激光扫描仪对选煤厂设备进行三维扫描，采集包含选煤厂设备的尺寸、形状和位置的立体几何数据，根据选煤厂设备说明中记录的材质、密度、热传导系数获取煤厂设备的材料属性数据，使用Revit将采集到的立体几何数据和材料属性数据整合，创建选煤厂设备的三维BIM模型。4.根据权利要求3所述的基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法，其特征在于，创建虚拟漫游三维空间，包括以下步骤：创建虚拟漫游平台：基于Unreal Engine虚拟漫游引擎创建高度逼真虚拟空间的虚拟漫游平台，并将建立的选煤厂设备的三维BIM模型导入虚拟漫游平台，并确保选煤厂设备的立体几何数据、材料属性数据和工作状态数据得以保留；集成实时传感器数据：将选煤厂设备上集成的多传感器检测的实时数据通过网络传输到虚拟漫游平台，并将实时数据与对应的选煤厂设备在虚拟空间中关联；创建虚拟环境：根据导入的三维BIM模型和实时传感器数据放置在虚拟漫游平台中，创建形成虚拟漫游三维空间。5.根据权利要求4所述的基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法，其特征在于，使用目标识别网络获得选煤厂设备的定位坐标数据，包括以下步骤：无人机航拍：使无人机沿覆盖选煤厂设备区域的飞行路径飞行，并按照预设的时间间隔拍摄遥感图像；
图像预处理：对获取的遥感图像进行校正、去噪和图像增强处理；目标识别：使用深度学习中的卷积神经网络对图像中的选煤厂设备进行检测和识别，自动识别出遥感图像中的选煤厂设备的设备类型、特征和定位坐标数据；其中，所述定位坐标数据包括所述选煤厂设备在遥感图像中的位置以及相对于无人机的坐标。6.根据权利要求5所述的基于BIM的选煤厂设备三维漫游巡检方法，其特征在于，生成漫游巡检路径时，包括以下步骤：将起始选煤厂设备的起点坐标作为起始点，将其余选煤厂设备的节点位置作为目标点；使用曼哈顿距离计算方式，计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：马旭，崔章顺，侯小波，杨曦，常金生，乔新辉，曹洪弟，吴斌，赵晶辉，项伟，汪爱兴，杜振华，李雪锋，祝俊刚，焦明明，贾羽乔，李燕，马乐，苗壮，史乐，王瑞鹏，吴常辉，杨迪一，刘嘉良，颜静，
申请(专利权)人：北京洛斯达科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：