【技术实现步骤摘要】
本申请涉及煤矿井下设备状态感知与安全监测，尤其涉及一种综采工作面设备的相对位姿检测方法、系统及装置。
技术介绍
1、近年来，随着煤矿智能化的不断发展，井下综采工作面的少人化或无人化生产成为追求目标。综采工作面设备主要包括采煤机、刮板输送机和液压支架，实现综采工作面各设备位姿状态的智能感知与实时监测是煤矿智能化发展的重要技术支撑。
2、现有技术已可实现单台综采设备位姿参数的实时检测，然而各综采设备之间的相对位姿检测缺乏有效的监测手段，导致仍需加以人工进行干预监测。此外，随着工作面光照环境条件的大幅改善，采用视频流图像对综采设备位姿进行检测的方法更为直观方便，然而目前均需要先将视频流传至上位机然后进行图像分析，导致存在视频传输延时和检测不及时的问题，从而影响实际应用效果。
技术实现思路
1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此，本申请的第一个目的在于提出一种综采工作面设备的相对位姿检测方法，以实现对设备的相对位姿效果较好的实时检测。
3、本申请的第二个目的在于提出一种综采工作面设备的相对位姿检测系统。
4、本申请的第三个目的在于提出一种综采工作面设备的相对位姿检测装置。
5、本申请的第四个目的在于提出一种电子设备。
6、本申请的第五个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
7、本申请的第六个目的在于提出一种计算机程序产品。
8、为达上述目的，本申请第一方面实施例提
9、获取包括多个综采工作面设备的第一图像视频流；
10、对所述第一图像视频流进行暗光图像增强，得到处理后的第二图像视频流；
11、对所述第二图像视频流中的每个综采工作面设备各自的标靶进行识别检测，并获取每个标靶的中心点在相机成像坐标系中所对应的三维坐标；
12、获取所述标靶的中心点两两之间的相对坐标，并基于所述相对坐标获取所述多个综采工作面设备中两两设备间的相对位姿信息。
13、为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种综采工作面设备的相对位姿检测系统，所述综采工作面设备的相对位姿检测系统包括成像单元、图像增强单元、目标检测单元、计算单元以及输出和告警单元，其中：
14、所述成像单元，用于采集包括多个综采工作面设备的第一图像视频流；
15、所述图像增强单元，用于对所述第一图像视频流进行暗光图像增强，得到处理后的第二图像视频流；
16、所述目标检测单元，用于对第二图像视频流中的每个综采工作面设备各自的标靶进行识别检测；
17、所述计算单元，用于获取每个标靶的中心点在相机成像坐标系中所对应的三维坐标，以及获取标靶的中心点两两之间的相对坐标，并基于相对坐标获取多个综采工作面设备中两两设备间的相对位姿信息；
18、所述输出和告警单元，用于根据两两设备间的相对位姿信息，预测两两设备间是否存在碰撞风险；若两个设备之间存在碰撞风险，发出告警信息。
19、为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种综采工作面设备的相对位姿检测装置，包括：
20、成像模块，用于采集包括多个综采工作面设备的第一图像视频流；
21、处理模块，用于对所述第一图像视频流进行暗光图像增强，得到处理后的第二图像视频流，对所述第二图像视频流中的每个综采工作面设备各自的标靶进行识别检测，并获取每个标靶的中心点在相机成像坐标系中所对应的三维坐标，以及获取所述标靶的中心点两两之间的相对坐标，并基于所述相对坐标获取所述多个综采工作面设备中两两设备间的相对位姿信息。
22、为达上述目的，本申请第四方面实施例提出了一种电子设备，包括：
23、处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
24、所述存储器存储计算机执行指令；
25、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现第一方面实施例所述的方法。
26、为达上述目的，本申请第五方面实施例提出了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计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现第一方面实施例所述的方法。
27、为达上述目的，本申请第六方面实施例提出了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面实施例所述的方法。
28、本申请提供的综采工作面设备的相对位姿检测方法、系统及装置，通过获取第一图像视频流并进行增强得到第二图像视频流，基于第二图像视频流进行标靶检测并确定标靶中心点的三维坐标，根据标靶中心点的三维坐标确定相对位姿信息，解决了目前对相对位姿检测效果不好的问题，实现高效率和高精度的相对位姿检测。
29、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
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1.一种综采工作面设备的相对位姿检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一图像视频流进行暗光图像增强，得到处理后的第二图像视频流，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第二图像视频流中的每个综采工作面设备各自的标靶进行识别检测，并获取每个标靶的中心点在相机成像坐标系中所对应的三维坐标，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述标靶的中心点两两之间的相对坐标，并基于所述相对坐标获取所述多个综采工作面设备中两两设备间的相对位姿信息，包括：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述相对坐标获取所述多个综采工作面设备中两两设备间的相对位姿信息之后，还包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述两两设备间的相对位姿信息，预测所述两两设备间是否存在碰撞风险，包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.一种综采工作面设备的相对位姿检测系统，其特征在
9.一种综采工作面设备的相对位姿检测装置，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述相对位姿检测还包括以下至少一个辅助部件：
...【技术特征摘要】
1.一种综采工作面设备的相对位姿检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一图像视频流进行暗光图像增强，得到处理后的第二图像视频流，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第二图像视频流中的每个综采工作面设备各自的标靶进行识别检测，并获取每个标靶的中心点在相机成像坐标系中所对应的三维坐标，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述标靶的中心点两两之间的相对坐标，并基于所述相对坐标获取所述多个综采工作面设备中两两设备间的相对位姿信息，包括：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：任怀伟，李帅帅，杜毅博，马英，杜明，巩师鑫，韩哲，袁超宇，李建，
申请(专利权)人：中煤科工开采研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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