CN108227686A - 一种工程机械的控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工程机械的控制方法及系统，包括：拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位；根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域；根据GPS定位信息和所述卫星地图图像并通过所述工程机械上的智能控制系统自动控制所述工程机械在所述工作区域内进行作业；解决了现在基于人工智能技术的无人驾驶工程机械不能对工作区域的场地有立体的观察从而造成不利于根据实际情况对工程机械进行有效控制的技术问题。

Description

一种工程机械的控制方法及系统
技术领域
本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种工程机械的控制方法及系统。
背景技术
工程机械是用于工程建设的施工机械的总称。广泛用于建筑、水利、电力、道路、矿山、港口和国防等工程领域，种类繁多。
目前工程机械基本上是人工进行操作，但是工程机械工作场地多是复杂的，而且现场的施工环境对工程机械操作人员的人身伤害隐患是巨大的，现在开始出现基于人工智能(Artificial Intelligence，AI)技术的无人驾驶工程机械，但不能对工作区域的场地有立体的观察，不利于根据实际情况对工程机械进行有效的控制。
发明内容
本发明提供了一种工程机械的控制方法及系统，解决了现在基于人工智能技术的无人驾驶工程机械不能对工作区域的场地有立体的观察从而造成不利于根据实际情况对工程机械进行有效控制的技术问题。
本发明提供了一种工程机械的控制方法，包括：
拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位；
根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域；
根据GPS定位信息和所述卫星地图图像并通过所述工程机械上的智能控制系统自动控制所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
优选地，
在根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域之后，还包括：
根据GPS定位信息和所述卫星地图图像并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
优选地，
在根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域之后，还包括：
获取所述工程机械的第一视角图像；
根据GPS定位信息、所述卫星地图图像和所述第一视角图像，并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
优选地，
在拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位之后，还包括：
实时获取所述工程机械所在位置的第三视角近地图像；
根据所述第三视角近地图像实时对所述卫星地图图像进行修正。
本发明提供了一种工程机械的控制系统，包括：
卫星拍摄及定位模块，用于拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位；
规划模块，用于根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域；
智能控制模块，用于根据GPS定位信息和所述卫星地图图像自动控制所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
优选地，
所述工程机械的控制系统还包括：
远程遥控模快，用于手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
优选地，
所述工程机械的控制系统还包括：
第二获取模块，用于获取所述工程机械的第一视角图像；
所述智能控制模块，具体用于根据GPS定位信息、所述卫星地图图像和所述第一视角图像，并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
优选地，
所述工程机械的控制系统还包括：
第三获取模块，用于实时获取所述工程机械所在位置的第三视角近地图像；
修正模块，用于根据所述第三视角近地图像实时对所述卫星地图图像进行修正。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
首先拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位，可以实现对工程机械工作区域场地的立体观察，然后根据卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域，最后根据GPS定位信息和卫星地图图像并通过工程机械上的智能控制系统自动控制工程机械在工作区域内进行作业，解决了现在基于人工智能技术的无人驾驶工程机械不能对工作区域的场地有立体的观察从而造成不利于根据实际情况对工程机械进行有效控制的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的一种工程机械的控制方法的第一实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的一种工程机械的控制方法的第二实施例的流程示意图；
图3为本发明提供的一种工程机械的控制方法的第三实施例的流程示意图；
图4为本发明提供的一种工程机械的控制系统的第一实施例的结构示意图；
图5为本发明提供的一种工程机械的控制系统的第二实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种工程机械的控制方法及系统，解决了现在基于人工智能技术的无人驾驶工程机械不能对工作区域的场地有立体的观察从而造成不利于根据实际情况对工程机械进行有效控制的技术问题。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供的一种工程机械的控制方法的第一实施例的流程示意图；
本发明实施例提供了一种工程机械的控制方法，包括：
S101，拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位。
工程机械可以为挖掘机、铲车等施工机械，这里不作限定。
S102，根据卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域。
S103，根据GPS定位信息和卫星地图图像并通过工程机械上的智能控制系统自动控制工程机械在工作区域内进行作业。
智能控制系统是基于人工智能技术建立的系统，可以控制工程机械自动工作。
请参阅图2，本发明提供的一种工程机械的控制方法的第二实施例的流程示意图；
本发明实施例提供了一种工程机械的控制方法，包括：
S201，拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位。
工程机械可以为挖掘机、铲车等施工机械，这里不作限定。
S202，根据卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域。
S203，实时获取工程机械所在位置的第三视角近地图像。
S204，根据第三视角近地图像实时对卫星地图图像进行修正。
S204只需在S201之后，与S202并无先后顺序，因为对卫星地图图像的修正会使得卫星地图图像更精确，主要影响后续对工程机械的控制过程，对于工作区域与非工作区域的划分影响不大。
对卫星地图图像进行修正使得卫星地图图像更加准确。
S205，根据GPS定位信息和卫星地图图像并通过工程机械上的智能控制系统自动控制工程机械在工作区域内进行作业。
智能控制系统是基于人工智能技术建立的系统，可以控制工程机械自动工作。
S206，根据GPS定位信息和卫星地图图像并通过远程遥控装置手动操控工程机械在工作区域内进行作业。
S206实现了远程手动控制工程机械的功能，例如当工程机械现场出现智能控制系统不可控制的情况或者工程机械发出警报请求时，可以切换控制模式，用远程手动控制代替原来的智能控制系统自动控制，并且可以根据GPS定位信息和卫星地图图像随时调整工程机械的工作路径，使得工程机械的控制方法更加灵活、多变和智能，适应不同的工作环境。
请参阅图3，本发明提供的一种工程机械的控制方法的第三实施例的流程示意图；
本发明实施例提供了一种工程机械的控制方法，包括：
本实施例中的S301、S302、S303、S304、S305与第二实施例中的S201、S202、S203、S204、S205均相同，此处不再赘述。
S306，获取工程机械的第一视角图像。
可以通过安装子在工程器械上的摄像装置获取第一视角图像。
S307，根据GPS定位信息、所述卫星地图图像和所述第一视角图像，并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
本实施例中的S307相比于第二实施例中的S206，可以更精确地实现对工程机械的控制。
请参阅图4，本发明提供的一种工程机械的控制系统的第一实施例的结构示意图；
本发明实施例提供了一种工程机械的控制系统，包括：
卫星拍摄及定位模块401，用于拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位。
卫星拍摄及定位模块401可以是GPS卫星。
规划模块402，用于根据卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域。
智能控制模块403，用于根据GPS定位信息和卫星地图图像自动控制工程机械在工作区域内进行作业。
智能控制模块403是基于人工智能技术建立的，实现对工程机械的自动控制。
请参阅图5，本发明提供的一种工程机械的控制系统的第二实施例的结构示意图；
本发明实施例提供了一种工程机械的控制系统，包括卫星拍摄及定位模块401、规划模块402和智能控制模块403外，还包括：
远程遥控模快404，用于手动操控工程机械在工作区域内进行作业。
第二获取模块405，用于获取工程机械的第一视角图像。
第二获取模块405可以是是安装在工程机械上的摄像装置。
第三获取模块406，用于实时获取工程机械所在位置的第三视角近地图像。
第三获取模块406可以是无人机。
修正模块407，用于根据第三视角近地图像实时对卫星地图图像进行修正。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种工程机械的控制方法，其特征在于，包括：
拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位；
根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域；
根据GPS定位信息和所述卫星地图图像并通过所述工程机械上的智能控制系统自动控制所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
2.根据权利要求1所述的工程机械的控制方法，其特征在于，在根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域之后，还包括：
根据GPS定位信息和所述卫星地图图像并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
3.根据权利要求1所述的工程机械的控制方法，其特征在于，在根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域之后，还包括：
获取所述工程机械的第一视角图像；
根据GPS定位信息、所述卫星地图图像和所述第一视角图像，并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的工程机械的控制方法，其特征在于，在拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位之后，还包括：
实时获取所述工程机械所在位置的第三视角近地图像；
根据所述第三视角近地图像实时对所述卫星地图图像进行修正。
5.一种工程机械的控制系统，其特征在于，包括：
卫星拍摄及定位模块，用于拍摄目标区域的卫星地图图像并对工程机械进行GPS定位；
规划模块，用于根据所述卫星地图图像将目标区域规划为工作区域和非工作区域；
智能控制模块，用于根据GPS定位信息和所述卫星地图图像自动控制所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
6.根据权利要求5所述的工程机械的控制系统，其特征在于，还包括：
远程遥控模快，用于手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
7.根据权利要求6所述的工程机械的控制系统，其特征在于，还包括：
第二获取模块，用于获取所述工程机械的第一视角图像；
所述智能控制模块，具体用于根据GPS定位信息、所述卫星地图图像和所述第一视角图像，并通过远程遥控装置手动操控所述工程机械在所述工作区域内进行作业。
8.根据权利要求5至7中任意一项所述的工程机械的控制系统，其特征在于，还包括：
第三获取模块，用于实时获取所述工程机械所在位置的第三视角近地图像；
修正模块，用于根据所述第三视角近地图像实时对所述卫星地图图像进行修正。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103809595A (zh) * 2014-01-26 2014-05-21 三一汽车制造有限公司 工程机械的操控方法、操控终端、控制装置及操控系统
CN104670496A (zh) * 2015-03-11 2015-06-03 西南大学 一种六轴式农药喷雾飞行装置及控制方法
CN105137997A (zh) * 2015-09-22 2015-12-09 清华大学 水利施工振动碾压机自动驾驶系统与方法
JPWO2015119264A1 (ja) * 2014-02-06 2017-03-30 ヤンマー株式会社 併走作業システム
CN107239074A (zh) * 2016-03-29 2017-10-10 苏州宝时得电动工具有限公司 自动工作系统及其工作区域的地图建立方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103809595A (zh) * 2014-01-26 2014-05-21 三一汽车制造有限公司 工程机械的操控方法、操控终端、控制装置及操控系统
JPWO2015119264A1 (ja) * 2014-02-06 2017-03-30 ヤンマー株式会社 併走作業システム
CN104670496A (zh) * 2015-03-11 2015-06-03 西南大学 一种六轴式农药喷雾飞行装置及控制方法
CN105137997A (zh) * 2015-09-22 2015-12-09 清华大学 水利施工振动碾压机自动驾驶系统与方法
CN107239074A (zh) * 2016-03-29 2017-10-10 苏州宝时得电动工具有限公司 自动工作系统及其工作区域的地图建立方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D.SEWARD，ETC: "Safety analysis of autonomous excavator functionality", 《RELIABILITY ENGINEERING & SYSTEM SAFETY》 *
饶显俊，等: "工程机械远程监控系统应用研究", 《 中小企业管理与科技(下旬刊)》 *
高强，等: "一种工程机械远程终端监控器的设计", 《工程机械》 *

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