一种塔吊倾斜度测量方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112001395A(43)申请公布日2020.11.27(21)申请号202010744171.0G06K9/46(2006.01)(22)申请日2020.07.29B66C13/16(2006.01)(71)申请人广西建工集团智慧制造有限公司地址530000广西壮族自治区南宁市青秀区东葛路68号青秀大厦（青秀区综合楼）3楼308房申请人广西建工智慧制造研究院有限公司(72)发明人林永黄宇刘阳国姜小戈漆大山陈策申超胜左仁锋覃怡斐李镇弘钟宇明(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人卢波(51)Int.Cl.G06K9/34(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图2页(54)发明名称一种塔吊倾斜度测量方法(57)摘要本发明一种塔吊倾斜度测量方法，通过图像采集设备采集塔吊图像，首先对采集图像进行识别和分割，得出塔身图片；然后对塔身图片进行直线特征检测，之后通过聚类过程得到塔身的主要轮廓直线，最后将塔身的主要轮廓直线与预设立项直线进行运算，求得平均差值，并以此求得塔吊倾斜角度；并且将塔吊倾斜角度与安全阈值作比较，判断塔吊倾斜角度是否处于安全状态；本发明提高了塔吊测量效率以及减少了测量难度，并降低了安全隐患。CN112001395ACN112001395A权利要求书1/2页1.一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)图像采集设备采集塔吊图片I1；(2)对塔吊图片I1中的塔身进行识别和分割，获得塔身图片I2；(3)对塔身图片I2进行直线特征检测，保留塔身图片I2直线倾斜角与90°做差且差值小于阙值的直线，获得初始直线集合l1；(4)再通过聚类得到塔身的主要轮廓直线集合L；(5)塔身的主要轮廓直线集合L与预设立项直线对比，得到主要轮廓直线集合L的平均差值Lave；(6)得到塔身倾斜角度。2.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，所述图像采集设备持续保持水平状态进行塔吊图片采集，并将采集的塔吊图片进行上传缓存。3.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，通过TensorFlow训练，识别塔吊图片I1中的塔身信息和位置，将塔身从塔吊图片I1中分割，得到塔身图片I2。4.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，所述直线特征检测算法为CannyLines直线检测算法，具体表达式子如下：r＝xcosθ+ysinθ其中，r为到直线的几何垂直距离，θ为r与x轴的夹角，x、y为直线上的任意点。5.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，步骤3中，所述阙值为20°。6.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，步骤4中，所述的聚类方法为：首先计算初始直线集合l1中所有直线倾斜角的算术平均值θave，之后将θave同90°作差得到平均偏差阈值τave，最后只保留初始直线集合l1中直线倾斜角与90°作差且差值小于τave的直线。7.根据权利要求6所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，步骤4中，所述的平均偏差阈值τave和θave具体为：(n＞0,n为整数)其中，θ1为第一条直线的直线倾斜角；θ2为第二条直线的直线倾斜角；...；θn为第n条直线的直线倾斜角；n为初始直线集合l1包含的直线倾斜角总个数。8.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，步骤5中，获得的主要轮廓直线集合L的直线倾斜角分别与预设立项直线的直线倾斜角做差，并通过所得差值求得主要轮廓直线与预设立项直线的直线倾斜角的平均差值Lave。9.根据权利要求8所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，步骤5中，所述主要轮廓直线集合L的平均差值Lave具体为：2CN112001395A权利要求书2/2页(m＞0,m为整数)其中，θL1为主要轮廓直线集合L包含的直线L1的直线倾斜角，θL2为主要轮廓直线集合L包含的直线L2的直线倾斜角；...；θLm为主要轮廓直线集合L包含的直线Lm的直线倾斜角；m为主要轮廓直线集合L包含的直线总个数。10.根据权利要求1所述的一种塔吊倾斜度测量方法，其特征在于，步骤6中，所述的塔身倾斜角度为主要轮廓直线与预设立项直线的直线倾斜角的平均差值Lave。3CN112001395A说明书1/3页一种塔吊倾斜度测量方法技术领域[0001]本发明属于塔式起重机设备技术领域，尤其涉及一种塔吊倾斜度测量方法。背景技术[0002]塔吊在安装和使用过程中，如果塔吊的倾斜度较大会出现塔吊倒塌的情况，并且考虑到现在建造工地的密集程度高，原有的人工测量方法受到一定程度的限制；因此考虑以图像数据为基础提出塔吊的倾斜度测量算法具有重要意义。发明内容[0003]本发明的目的在于：针