【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海洋测绘、工程测量，具体涉及一种水下布放石笼的方法。
技术介绍
1、石笼布放指的是将由金属网格制成的箱子用于固定和加固土壤或岩石的过程。石笼布放通常用于防止土壤侵蚀、河道防护、护岸工程、土地整治等领域。在施工过程中，石笼被放置在需要加固的区域，然后填充石块或其他合适的材料，最后用线或钢丝将石笼固定在一起，形成一个坚固的结构。而在护岸工程石笼水下布放施工过程中，石笼的水下状态信息、定位信息的获取时效性和精确性日趋重要。
2、现有技术存在的问题：
3、传统的石笼水下布放检测方法多为声学设备装后检测法、人工实时探摸检测法和水下摄像技术实时影像检测法。存在以下问题：需要在石笼布放完成后才能进行检测，无法及时发现问题；检测结果受到水下环境的影响，可能存在误判或漏判的情况；无法在在浑浊度大、能见度低、流速急的环境恶劣水域下正常工作，获取高分辨率的构筑物实时三维影像信息。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种水下布放石笼的方法。
2、具体技术方案如下：一种水下布放石笼的方法，其中，包括：
3、步骤a1：石笼布放前，对水下三维声呐换能器进行精度校准；
4、步骤a2：布放所述水下三维声呐换能器和所述石笼；
5、步骤a3：对所述水下三维声呐换能器进行实时姿态修正，同时采用所述水下三维声呐换能器实时获取水下布放的所述石笼的三维声呐影像；
6、步骤a4：根据所述三维声呐影像对所述石笼进行
7、优选的，所述步骤a1包括：
8、步骤a11：选取静水区域，将所述石笼吊置于所述静水区域的上方，获取所述石笼的第一角点坐标；
9、步骤a12：将所述石笼垂直放入所述静水区域中；
10、步骤a13：利用所述水下三维声呐换能器获取所述石笼的三维声呐影像，根据所述三维声呐影像获取所述石笼的第二角点坐标；
11、步骤a14：将所述第二角点坐标调整至与所述第一角点坐标重合，记录调整过程中得到的校准值；
12、步骤a15：根据所述校准值对所述水下三维声呐换能器进行精度校准；
13、步骤a16：重复执行步骤a13-a15，以更新所述校准值，当所述步骤a13中形成的所述第二角点坐标与所述第一角点坐标重合时退出，以完成对所述水下三维声呐换能器的精度校准。
14、优选的，所述校准值包括平移校准值和旋转校准值。
15、优选的，所述步骤a2中，预先设置布放所述石笼的第一预设位置，以及布放所述水下三维声呐换能器的第二预设位置，使得所述水下三维声呐换能器在布放后位于所述石笼的正前方，且面向所述石笼；
16、则所述步骤a2中，在布放所述水下三维声呐换能器后，采用gnss系统采集得到所述水下三维声呐换能器的绝对坐标，基于所述绝对坐标将所述水下声呐换能器的实际布放位置调整至与所述第二预设位置重合。
17、优选的，所述步骤a3中，对所述水下三维声呐换能器进行姿态修正的过程包括：
18、步骤a31：采用惯性传感系统获取船舶在布放所述水下三维声呐换能器之前和布放所述水下三维声呐换能器之后的船舶姿态变化；
19、步骤a32：基于所述船舶姿态变化和预先确定的所述船舶和所述水下三维声呐换能器之间的相对位置关系对所述水下三维声呐换能器进行实时姿态修正。
20、优选的，所述惯性传感系统安装于所述船舶上，以所述惯性传感系统的星标位置为原点建立三维坐标系；
21、则所述步骤a32中，预先确定所述船舶和所述水下三维声呐换能器之间的相对位置关系的过程包括：
22、步骤a321：将所述水下三维声呐换能器布放在水下；
23、步骤a322：采用皮尺测量多次所述水下三维声呐换能器的法兰盘中心点到所述三维坐标系的原点之间的距离值，处理得到所述距离值的平均值；
24、步骤a323：根据所述距离值的平均值确定所述船舶和所述水下三维声呐换能器之间的相对位置关系。
25、优选的，所述三维坐标系中，朝向所述船舶前方为x轴正方向，朝向所述船舶右方为y轴正方向，朝向所述船舶下方为z轴正方向。
26、优选的，所述步骤sa322中，根据相互之间误差不超过5厘米的所有所述距离值处理得到平均值。
27、优选的，所述步骤a3中，通过调整所述水下三维声呐换能器的姿态参数对所述水下三维声呐换能器进行实时姿态修正；
28、所述姿态参数包括水下三维声呐换能器的横滚值、俯仰值、偏航值以及上下运动值。
29、优选的，所述水下三维声呐换能器搭载在水下云台上；
30、所述步骤a3中，远程控制所述水下云台，以使得所述水下三维声呐换能器全方位覆盖扫测获取所述三维声呐影像。
31、上述技术方案具有如下优点或有益效果：
32、通过独创的水下三维声呐换能器的校准方法，可以准确的获取石笼在水下的坐标信息并且实时获取石笼在水下的动态信息以及实时数据，进一步的可以更准确的、更便捷的对石笼进行水下布放任务；这种方法可以消除传统校准方法中存在的误差，从而提供更加精准的数据。
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1.一种水下布放石笼的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A1包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述校准值包括平移校准值和旋转校准值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A2中，预先设置布放所述石笼的第一预设位置，以及布放所述水下三维声呐换能器的第二预设位置，使得所述水下三维声呐换能器在布放后位于所述石笼的正前方，且面向所述石笼；
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A3中，对所述水下三维声呐换能器进行姿态修正的过程包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述惯性传感系统安装于所述船舶上，以所述惯性传感系统的星标位置为原点建立三维坐标系；
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述三维坐标系中，朝向所述船舶前方为X轴正方向，朝向所述船舶右方为Y轴正方向，朝向所述船舶下方为Z轴正方向。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤SA322中，根据相互之间误差不超过5厘米的所有所述距离值处理得到
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A3中，通过调整所述水下三维声呐换能器的姿态参数对所述水下三维声呐换能器进行实时姿态修正；
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水下三维声呐换能器搭载在水下云台上；
...【技术特征摘要】
1.一种水下布放石笼的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a1包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述校准值包括平移校准值和旋转校准值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a2中，预先设置布放所述石笼的第一预设位置，以及布放所述水下三维声呐换能器的第二预设位置，使得所述水下三维声呐换能器在布放后位于所述石笼的正前方，且面向所述石笼；
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a3中，对所述水下三维声呐换能器进行姿态修正的过程包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述惯性传感...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏，尹学威，赵志冲，张兴强，万立健，汪波，徐键，张满红，刘方旭，项宇，李国祥，吴明康，罗傲梅，陈长航，
申请(专利权)人：上海达华测绘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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