【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿掘进装备，特别是指一种用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法及装置。
技术介绍
1、ar技术是一种将虚拟信息和真实存在的内容进行实时融合，形成虚拟空间、现实世界之间交互的技术。
2、随着煤矿机械化采煤的普及以及煤矿智能化水平要求的提高，在煤炭开采过程中具有举足轻重作用的掘进装备种类繁多、设备数据复杂，在巷道有限空间内用于设备远程控制的可视化程度较低，而传统掘进装备集中控中心常常用多个显示屏来显示掘进装备的实时工况、运行数据，体积庞大，容易使巷道拥挤。采用ar技术作为掘进装备远程控制数据可视化的解决方法，在体积方面、可操作性方面有着无可比拟的优势。掘进工作面中掘进装备多且杂，在远程控制中掘进装备的操作需要实时观察工作面情况以保证巷道成型质量，而ar技术中虚实相结合的特点，有利于掘进装备远程控制中的无死角操作。
3、同时，煤矿掘进工作面环境复杂且危险，为提高煤矿工人的安全系数以及提高生产效率，如何随时监控工作面设备的运行情况、并对易损坏的传感器进行监测显得至关重要。
4、但是，现有的技术和方法采用集控中心实现掘进装备的运行状态的监测与监控，设备繁多、操作复杂，不利于煤矿工人快速上手，且在掘进装备的远程控制中有操作盲区。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法及装置，可以实现掘进装备数据可视化与分析，无需多余的显示屏，体积较小，不占巷道空间。
2、为解决上述技术问题，本
3、第一方面，一种用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法，所述方法包括：
4、建立掘进装备三维数字模型库；
5、将所述三维数字模型库集成在ar眼镜界面中，并根据不同的掘进工艺，实时获取掘进装备的状态数据；
6、通过ar眼镜界面获取掘进工作面实时视频；
7、将ar眼镜的人体动作、语音以及按键操作与三维数字模型和视频监控关联，以得到关联数据；
8、构建ar眼镜和掘进装备之间的通信链接，用于双向传输控制指令和状态数据；
9、根据关联数据和通信链远程查询掘进装备的工作状态和参数。
10、进一步的，所述掘进装备三维数字模型库包括：
11、掘进机三维模型、掘锚机三维模型以及连采机三维模型。
12、进一步的，建立掘进装备三维数字模型库，包括：
13、获取掘进装备的数据参数；
14、对所述数据参数进行处理，以得到处理数据；
15、根据所述处理数据，建立掘进装备各个部件的三维模型；
16、根据实际掘进环境，建立掘进作业场景的三维模型，将掘进装备模型放置于虚拟场景中；
17、将掘进装备三维模型和场景模型进行保存，以形成三维模型库。
18、进一步的，将所述三维数字模型库集成在ar眼镜界面中，并根据不同的掘进工艺，实时获取掘进装备的状态数据，包括：
19、根据ar眼镜的虚拟界面，确定三维模型的展示区域、数据展示区域界面布局；
20、将三维模型库中的掘进装备模型与实时状态数据进行绑定；
21、根据不同掘进工艺，配置模型展示和数据展示所需要的参数；
22、通过数据接口，获取掘进装备的实时状态数据。
23、进一步的，通过ar眼镜界面获取掘进工作面实时视频，包括：
24、根据掘进工作面环境确定摄像头和布置方案；
25、在掘进工作面确定位置安装视频采集设备；
26、根据传输距离和环境，确定有线或无线方式传输视频流，并搭建传输网络；
27、对采集的原始视频数据进行编码压缩，通过建立的传输通道实时传送编码后的视频流；
28、在ar眼镜端，接收并解码传输的视频流；
29、将解码后的视频数据绑定到界面展示窗口，实现实时视频的播放和展示。
30、进一步的，将ar眼镜的人体动作、语音以及按键操作与三维数字模型和视频监控关联，以得到关联数据，包括：
31、通过ar眼镜的传感器，获取用户的人体动作、语音输入和按键操作信息；
32、对不同输入方式的数据进行解析，提取用户的操作意图和参数信息；
33、将解析后的操作信息与三维数字模型库进行关联，将用户的操作信息与视频监控系统进行关联；
34、根据用户操作信息与三维数字模型库、视频系统的反馈，生成包含操作信息、三维数字模型状态和视频画面的综合关联数据。
35、进一步的，构建ar眼镜和掘进装备之间的通信链接，用于双向传输控制指令和状态数据，包括：
36、根据作业环境确定通信方案，以及在掘进作业区域和ar眼镜端分别部署通信设备；
37、根据作业区域的范围和布局，确定通信网络拓扑框架；
38、通过通信网络,将ar眼镜端的操作控制指令实时传输至掘进装备；
39、将掘进装备的实时状态数据通过通信网络传输到ar眼镜端。
40、第二方面，一种用于远程控制掘进装备的ar数据分析装置，包括：
41、获取模块，用于建立掘进装备三维数字模型库；将所述三维数字模型库集成在ar眼镜界面中，并根据不同的掘进工艺，实时获取掘进装备的状态数据；通过ar眼镜界面获取掘进工作面实时视频；
42、处理模块，用于将ar眼镜的人体动作、语音以及按键操作与三维数字模型和视频监控关联，以得到关联数据；构建ar眼镜和掘进装备之间的通信链接，用于双向传输控制指令和状态数据；根据关联数据和通信链远程查询掘进装备的工作状态和参数。
43、第三方面，一种计算设备，包括：
44、一个或多个处理器；
45、存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述方法。
46、第四方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述方法。
47、本专利技术的上述方案至少包括以下有益效果：
48、本专利技术的上述方案，采用ar技术实现掘进装备数据可视化与分析，与现有技术相比，无需多余的显示屏，体积较小，不占巷道空间。采用模型库的方式收录多种掘进装备三维模型以及各种风格的排列方式，便于多种设备间的切换，操作方式有人体肢体语言以及按键，操作简单、方便、快捷。
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1.一种用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，所述掘进装备三维数字模型库包括：
3.根据权利要求2所述的用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，建立掘进装备三维数字模型库，包括：
4.根据权利要求3所述的用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，将所述三维数字模型库集成在AR眼镜界面中，并根据不同的掘进工艺，实时获取掘进装备的状态数据，包括：
5.根据权利要求4所述的用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，通过AR眼镜界面获取掘进工作面实时视频，包括：
6.根据权利要求5所述的用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，将AR眼镜的人体动作、语音以及按键操作与三维数字模型和视频监控关联，以得到关联数据，包括：
7.根据权利要求6所述的用于远程控制掘进装备的AR数据分析方法，其特征在于，构建AR眼镜和掘进装备之间的通信链接，用于双向传输控制指令和状态数据，包括：p>
8.一种用于远程控制掘进装备的AR数据分析装置，其特征在于，包括：
9.一种计算设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法，其特征在于，所述掘进装备三维数字模型库包括：
3.根据权利要求2所述的用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法，其特征在于，建立掘进装备三维数字模型库，包括：
4.根据权利要求3所述的用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法，其特征在于，将所述三维数字模型库集成在ar眼镜界面中，并根据不同的掘进工艺，实时获取掘进装备的状态数据，包括：
5.根据权利要求4所述的用于远程控制掘进装备的ar数据分析方法，其特征在于，通过ar眼镜界面获取掘进工作面实时视频...
【专利技术属性】
技术研发人员：王光肇，张凯，鲍文亮，刘国鹏，高旭彬，范海峰，范柄尧，康永玲，李斌，李杰，马祺杰，靳明智，郑景钟，虞飞，贾有生，
申请(专利权)人：中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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