本發(fā)明涉及無人化塔機的，尤其涉及一種無人化塔機的場景控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的發(fā)展，無人化塔機應(yīng)用于建筑工地，并采用智能化控制，此時，無人化塔機設(shè)有塔吊部分，該塔吊部分作為無人化塔機的工作部分，在現(xiàn)有技術(shù)中，無人化塔機應(yīng)用于不同的工作場景，無人化塔機的工作場景一般通過拍攝的圖像進行識別，僅僅依賴相機進行把控，無法兼容塔吊部分、激光雷達、相機的整體考慮，影響了工作場景的精準(zhǔn)性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種無人化塔機的場景控制方法及系統(tǒng)，遍歷無人化塔機，并定位無人化塔機中的塔吊部分、激光雷達以及相機；基于激光雷達采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的激光點云集合，根據(jù)激光點云集合構(gòu)建第一層圖像；基于相機采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的畫面圖像集合，根據(jù)畫面圖像集合構(gòu)建第二層圖像；根據(jù)第一層圖像以及第二層圖像構(gòu)建操作區(qū)域的整體圖像，基于第一層圖像以及第二層圖像進行多維度把控，并保證了操作區(qū)域的整體圖像的精度。

2、同時，基于塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置定義對應(yīng)的位置參數(shù)；基于操作區(qū)域的整體圖像劃分多個子圖像，根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯，并根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化，實現(xiàn)了整體圖像的在線優(yōu)化，從而根據(jù)多個子圖像構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域，根據(jù)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像定義對應(yīng)的工作場景，實現(xiàn)了安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像的多維度把控，并保證了工作場景的精準(zhǔn)性，兼容了塔吊部分、激光雷達、相機的整體考慮。

3、本發(fā)明實施例提供了一種無人化塔機的場景控制方法，應(yīng)用于無人化塔機的場景控制場景；

4、所述無人化塔機的場景控制方法，包括：

5、遍歷無人化塔機，并定位無人化塔機中的塔吊部分、激光雷達以及相機；

6、基于激光雷達采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的激光點云集合，根據(jù)激光點云集合構(gòu)建第一層圖像；

7、基于相機采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的畫面圖像集合，根據(jù)畫面圖像集合構(gòu)建第二層圖像；

8、根據(jù)第一層圖像以及第二層圖像構(gòu)建操作區(qū)域的整體圖像，同時，基于塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置定義對應(yīng)的位置參數(shù)；

9、基于操作區(qū)域的整體圖像劃分多個子圖像，根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯，并根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化；

10、采集優(yōu)化后的多個子圖像，根據(jù)多個子圖像構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域，根據(jù)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像定義對應(yīng)的工作場景。

11、可選的，所述遍歷無人化塔機，并定位無人化塔機中的塔吊部分、激光雷達以及相機，包括：

12、采集無人化塔機所在的位置，根據(jù)無人化塔機所在的位置定位無人化塔機；

13、基于無人化塔機的遍歷而劃分無人化塔機中的多個工作模塊；

14、基于多個工作模塊的識別而定義塔吊部分、激光雷達以及相機，并定位無人化塔機中的塔吊部分、激光雷達以及相機；

15、關(guān)聯(lián)激光雷達以及相機，根據(jù)激光雷達的型號以及相機的型號定義匹配系數(shù)；

16、根據(jù)匹配系數(shù)、激光雷達所探測的范圍、相機所探測的范圍以及塔吊部分的朝向定義塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域。

17、可選的，所述基于激光雷達采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的激光點云集合，根據(jù)激光點云集合構(gòu)建第一層圖像，包括：

18、定格塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域；

19、基于激光雷達的采集方向、塔吊部分的朝向以及操作區(qū)域定義激光雷達的采集區(qū)域；

20、根據(jù)激光雷達的采集區(qū)域以及激光雷達的采集模式定義多個激光點云；

21、根據(jù)多個激光點云構(gòu)建塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的激光點云集合；

22、基于操作區(qū)域的激光點云集合的篩選而定格異常點云，并根據(jù)異常點云、外輪廓點云定義對應(yīng)的點云優(yōu)化模式；

23、根據(jù)點云優(yōu)化模式以及操作區(qū)域的激光點云集合定義優(yōu)化后的激光點云集合，根據(jù)優(yōu)化后的激光點云集合、激光雷達的使用年限以及點云識別邏輯構(gòu)建第一層圖像。

24、可選的，所述基于相機采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的畫面圖像集合，根據(jù)畫面圖像集合構(gòu)建第二層圖像，包括：

25、定格塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域；

26、基于相機的采集方向、塔吊部分的朝向以及操作區(qū)域定義相機的采集區(qū)域；

27、根據(jù)相機的采集區(qū)域以及相機的采集模式定義多個畫面；

28、根據(jù)多個畫面構(gòu)建塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的畫面集合；

29、基于操作區(qū)域的畫面集合的篩選而定格異常區(qū)域，并根據(jù)異常區(qū)域、多個畫面之間的拼接軌跡定義對應(yīng)的畫面優(yōu)化模式；

30、根據(jù)畫面優(yōu)化模式以及操作區(qū)域的畫面集合定義優(yōu)化后的畫面集合，根據(jù)優(yōu)化后的畫面集合、相機的對焦參數(shù)以及畫面識別邏輯構(gòu)建第二層圖像。

31、可選的，所述根據(jù)第一層圖像以及第二層圖像構(gòu)建操作區(qū)域的整體圖像，同時，基于塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置定義對應(yīng)的位置參數(shù)，包括：

32、定格第一層圖像以及第二層圖像；

33、對第一層圖像以及第二層圖像進行圖像匹配，并定義對應(yīng)的圖像匹配系數(shù)；

34、根據(jù)圖像匹配系數(shù)、第一層圖像中的區(qū)域部分、第二層圖像中的區(qū)域部分構(gòu)建操作區(qū)域的整體圖像；

35、定格塔吊部分、激光雷達以及相機，并定義塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置；

36、基于塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置以及塔吊部分所在的操作空間定義對應(yīng)的位置參數(shù)。

37、可選的，所述基于操作區(qū)域的整體圖像劃分多個子圖像，根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯，并根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化，包括：

38、根據(jù)操作區(qū)域的整體圖像的劃分而形成多個子圖像；

39、根據(jù)多個子圖像的識別而定義異常部分，并根據(jù)異常部分所在的位置觸發(fā)激光雷達以及相機的針對性復(fù)查，以優(yōu)化異常部分。

40、可選的，所述基于操作區(qū)域的整體圖像劃分多個子圖像，根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯，并根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化，還包括：

41、關(guān)聯(lián)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡；

42、根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯；

43、定格圖像優(yōu)化邏輯，并關(guān)聯(lián)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像；

44、根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化。

45、可選的，所述采集優(yōu)化后的多個子圖像，根據(jù)多個子圖像構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域，根據(jù)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像定義對應(yīng)的工作場景，包括：

46、采集優(yōu)化后的多個子圖像；

47、根據(jù)多個子圖像以及塔吊部分的操作軌跡構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間；

48、定格塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并關(guān)聯(lián)基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡；

49、基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域。

50、可選的，所述采集優(yōu)化后的多個子圖像，根據(jù)多個子圖像構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域，根據(jù)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像定義對應(yīng)的工作場景，還包括：

51、關(guān)聯(lián)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像；

52、基于安全區(qū)域以及工作空間定義第一場景參數(shù)，并基于安全區(qū)域以及優(yōu)化后的多個子圖像定義第二場景參數(shù)；

53、根據(jù)第二場景參數(shù)、第一場景參數(shù)以及場景匹配表定義對應(yīng)的工作場景。

54、另外，本發(fā)明實施例還提供了一種無人化塔機的場景控制系統(tǒng)，所述無人化塔機的場景控制系統(tǒng)包括：

55、遍歷模塊，用于遍歷無人化塔機，并定位無人化塔機中的塔吊部分、激光雷達以及相機；

56、第一層圖像模塊，用于基于激光雷達采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的激光點云集合，根據(jù)激光點云集合構(gòu)建第一層圖像；

57、第二層圖像模塊，用于基于相機采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的畫面圖像集合，根據(jù)畫面圖像集合構(gòu)建第二層圖像；

58、位置模塊，用于根據(jù)第一層圖像以及第二層圖像構(gòu)建操作區(qū)域的整體圖像，同時，基于塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置定義對應(yīng)的位置參數(shù)；

59、優(yōu)化模塊，用于基于操作區(qū)域的整體圖像劃分多個子圖像，根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯，并根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化；

60、工作場景模塊，用于采集優(yōu)化后的多個子圖像，根據(jù)多個子圖像構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域，根據(jù)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像定義對應(yīng)的工作場景。

61、在本發(fā)明實施例中，通過本發(fā)明實施例中的方法，遍歷無人化塔機，并定位無人化塔機中的塔吊部分、激光雷達以及相機；基于激光雷達采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的激光點云集合，根據(jù)激光點云集合構(gòu)建第一層圖像；基于相機采集塔吊部分所對應(yīng)的操作區(qū)域的畫面圖像集合，根據(jù)畫面圖像集合構(gòu)建第二層圖像；根據(jù)第一層圖像以及第二層圖像構(gòu)建操作區(qū)域的整體圖像，基于第一層圖像以及第二層圖像進行多維度把控，并保證了操作區(qū)域的整體圖像的精度。

62、同時，基于塔吊部分、激光雷達和相機之間的相對位置定義對應(yīng)的位置參數(shù)；基于操作區(qū)域的整體圖像劃分多個子圖像，根據(jù)多個子圖像、位置參數(shù)以及塔吊部分的操作軌跡定義圖像優(yōu)化邏輯，并根據(jù)圖像優(yōu)化邏輯以及多個子圖像觸發(fā)多個子圖像的在線優(yōu)化，實現(xiàn)了整體圖像的在線優(yōu)化，從而根據(jù)多個子圖像構(gòu)建塔吊部分至操作區(qū)域之間的工作空間，并基于工作空間、塔吊部分的操作軌跡定義塔吊部分的安全區(qū)域，根據(jù)安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像定義對應(yīng)的工作場景，實現(xiàn)了安全區(qū)域、工作空間、優(yōu)化后的多個子圖像的多維度把控，并保證了工作場景的精準(zhǔn)性，兼容了塔吊部分、激光雷達、相機的整體考慮。