CN112249902B - 智慧工地的塔吊控制方法、装置、系统及塔吊虚拟控制舱 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种智慧工地的塔吊控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质以及塔吊虚拟控制舱。所述方法包括:获取待控制塔吊的待执行作业数据;查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。用本方法能够提高塔吊的控制效率。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域,特别是涉及一种智慧工地的塔吊控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质以及塔吊虚拟控制舱。
背景技术
随着计算机技术的发展,互联网+逐渐在生活、工作的各行各业中得到广泛应用,如金融、智慧城市、通信、交通、智慧工地等。其中,智慧工地是互联网+理念在工地施工现场的具体体现,是互联网+与传统工地管控的深度结合。在工地系统中,塔吊是最常见的一种起重设备,又名“塔式起重机”,以一节一节的接长(高)(简称“标准节”),用来吊施工用的钢筋、木楞、混凝土、钢管等施工的原材料。
目前的塔吊控制中,都由专业人员基于经验在工地系统中择定作业点进行原材料货物的装卸,而塔吊作业点需要专业人员进行反复衡量才能确定,导致塔吊的控制效率较低。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高塔吊控制效率的塔吊控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质以及塔吊虚拟控制舱。
一种智慧工地的塔吊控制方法,所述方法包括:
获取待控制塔吊的待执行作业数据;
查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
在其中一个实施例中,在查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径之前,还包括:
根据待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地;
确定货物作业车辆的当前位置;
获取当前工地可移动地图,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到;
根据当前位置、移动目的地和当前工地可移动地图进行路径规划,得到货物作业车辆的规划路径。
在其中一个实施例中,在获取当前工地可移动地图之前,还包括:
根据预设的工地规划数据构建工地规划子地图;
根据获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图;
获取各工地移动对象对应的移动对象数据,并根据移动对象数据生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象;
结合工地规划子地图、工地监控子地图和工地地图移动对象,生成当前工地地图。
在其中一个实施例中,根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置包括:
将当前工地可移动地图作为当前工地地图;
从当前工地地图中,确定满足待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域;
根据规划路径从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。
在其中一个实施例中,根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息包括:
根据规划路径确定货物作业车辆的目的地抵达时间;
根据目的地抵达时间和当前时间,得到塔吊调整时间;
根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
在其中一个实施例中,在根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置之后,还包括:
根据作业点位置和塔吊参数,确定当前工地地图中的作业危险区域;
根据作业危险区域和工地系统的锥桶分布信息,确定指示锥桶;
根据作业危险区域和指示锥桶,生成锥桶指示控制消息;
下发锥桶指示控制消息至指示锥桶,锥桶指示控制消息用于控制指示锥桶移动至作业危险区域进行危险区域指示。
在其中一个实施例中,在下发锥桶指示控制消息至指示锥桶之后,还包括:
当检测到待控制塔吊完成待执行作业数据对应的待执行作业时,根据锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息;
下发锥桶复位消息至指示锥桶,锥桶复位消息用于控制指示锥桶复位。
在其中一个实施例中,还包括:
获取预设于待控制塔吊上的感知设备发送的塔吊感知数据;
根据塔吊感知数据构建待控制塔吊的塔吊环境图。
一种智慧工地的塔吊控制装置,所述装置包括:
作业数据获取模块,用于获取待控制塔吊的待执行作业数据;
车辆路径查询模块,用于查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
作业点确定模块,用于根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
控制消息获得模块,用于根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
塔吊控制处理模块,用于下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
一种智慧工地的塔吊控制系统,所述系统包括塔吊和如上述的塔吊控制装置,塔吊与塔吊控制装置中的塔吊控制处理模块通信连接。
一种智慧工地的塔吊虚拟控制舱,所述塔吊虚拟控制舱包括塔吊操作装置和如上述的塔吊控制装置,塔吊操作装置分别与塔吊控制装置中的塔吊控制处理模块,及工地系统中的塔吊通信连接。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取待控制塔吊的待执行作业数据;
查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取待控制塔吊的待执行作业数据;
查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
上述智慧工地的塔吊控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质以及塔吊虚拟控制舱,根据待控制塔吊的待执行作业数据、货物作业车辆的规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置,并结合待控制塔吊的塔吊参数,和货物作业车辆的规划路径,得到塔吊控制消息,通过该塔吊控制消息实现对塔吊的控制。在塔吊控制过程中,直接根据待控制塔吊的待执行作业数据、货物作业车辆的规划路径和当前工地地图,确定作业点位置,不需要专业人员进行反复选取,提高了塔吊的控制效率。
附图说明
图1为一个实施例中智慧工地的塔吊控制方法的应用环境图;
图2为一个实施例中智慧工地的塔吊控制方法的流程示意图;
图3为一个实施例中指示危险区域的流程示意图;
图4为一个实施例中塔吊摄像头设置示意图;
图5为图4所示实施例中视频画面示意图;
图6为一个实施例中智慧工地的塔吊控制装置的结构框图;
图7为一个实施例中智慧工地的塔吊控制系统的结构框图;
图8为一个实施例中智慧工地的塔吊虚拟控制舱的结构框图;
图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的智慧工地的塔吊控制方法,可以应用于如图1所示的工地系统应用环境中。工地系统中的工地对象,如塔吊、工地车辆(包括货物作业车辆、工程机械等)、工地作业人员(图未示)和锥桶(图未示)等,均可以通过携带的通信装置(图未示)通过网络,如通过5G(5th-Generation)网络与服务器104进行通信。具体地,服务器104获取塔吊的待执行作业数据,并查询与该待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径,根据塔吊的待执行作业数据、货物作业车辆的规划路径和当前工地地图,确定塔吊的作业点位置,并结合该塔吊的塔吊参数,和货物作业车辆的规划路径,得到塔吊控制消息,下发该塔吊控制消息至塔吊对应的终端(图未示),塔吊控制消息用于控制塔吊进行作业,从而实现了对塔吊的控制。其中,终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备,服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种智慧工地的塔吊控制方法,以该方法应用于图1中的服务器为例进行说明,包括以下步骤:
步骤S201:获取待控制塔吊的待执行作业数据。
待执行作业数据为工地系统中,需要进行控制的待控制塔吊需要执行的作业任务数据,具体地,待执行作业数据可以包括需要吊运的货物类型信息和该货物类型信息对应的位置信息。例如待执行作业数据可以包括某段时间需要装卸某种建材货物,以及该建材货物具体需要吊起放置的位置信息。待控制塔吊的待执行作业数据根据工地系统的工地作业规划确定。
步骤S203:查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径。
塔吊的作用为吊运货物,在塔吊有待执行作业时,会有对应的货物作业车辆来运输建材货物,例如将工地系统产生的垃圾物品载离工地,或将施工所需的建筑材料载入工地。在得到待控制塔吊的待执行作业数据后,进一步查询该待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径。货物作业车辆作为工地系统中的工地移动对象,其在需要进行移动时,通过向服务器发送路径规划请求消息,以请求服务器为该货物作业车辆进行路径规划,路径规划请求消息可以包括但不限于包括移动目的地,即该货物作业车辆需要抵达的目的地。对于货物作业车辆,可以设置车载基站,车载基站集成感知设备,如摄像头和雷达,雷达种类可以根据车辆种类设置,车载基站同样也集成有定位装置和通信装置,从而可以与服务器进行通信。
步骤S205:根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置。
得到待控制塔吊的待执行作业数据、货物作业车辆的规划路径后,结合工地系统的当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置。其中,当前工地地图为当前时刻已构建完成的工地地图,具体可以为工地二维地图、三维地图等多种类型的工地地图。工地地图可以直观地反映工地系统的信息,以便作业人员及时作出对应作业指令。作业点位置可以为待控制塔吊执行建材货物吊运作业时,塔吊的吊钩的位置,即待控制塔吊在该作业点位置执行建材货物具体吊运作业。一般地,考虑到工地系统中复杂的作业环境,及塔吊吊运货物的数量、范围等,待控制塔吊的作业点位置可以在货物作业车辆停车点位置一定范围内,即货物作业车辆的移动目的地可以为待控制塔吊的作业点位置,也可以位于作业点位置附近。
步骤S207:根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
得到待控制塔吊的作业点位置后,结合待控制塔吊的塔吊参数,和货物作业车辆的规划路径,得到待控制塔吊对应的塔吊控制消息。其中,待控制塔吊的塔吊参数可以为塔吊的描述参数,具体可以包括但不限于包括塔吊当前位置、塔吊高度、吊钩相对于吊臂的悬伸量,即吊钩钢索长度、吊臂与吊钩距离、吊臂旋转角度等塔吊位置参数。具体实现时,可以基于待控制塔吊构建塔吊坐标系,以塔身和吊臂的交点作为塔吊坐标系原点(x0,y0,z0),吊臂与塔吊在绝对坐标系,即工地地图坐标系中的夹角为α,吊钩与塔身的距离为L,吊钩相对于吊臂的悬伸量为S,则可得到吊钩的位置为(x1,y1,z1)=f(x0,y0,z0,α,L,S)。根据待控制塔吊的塔吊参数,可以确定待控制塔吊的吊钩的坐标位置,而作业点位置即为该吊钩执行建材货物吊运作业时的所处位置。塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业,具体可以控制待控制塔吊在货物作业车辆抵达目的地时,及时将吊钩调整到作业点位置进行作业。
步骤S209:下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
得到用于控制待控制塔吊进行作业的塔吊控制消息后,将其下发至对应的待控制塔吊,以实现对塔吊的控制。具体地,可以通过网络,如5G网络将塔吊控制消息发送至待控制塔吊的通信装置,待控制塔吊的控制装置根据该塔吊控制消息控制待控制塔吊进行作业。
上述智慧工地的塔吊控制方法中,根据待控制塔吊的待执行作业数据、货物作业车辆的规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置,并结合待控制塔吊的塔吊参数,和货物作业车辆的规划路径,得到塔吊控制消息,通过该塔吊控制消息实现对塔吊的控制。在塔吊控制过程中,直接根据待控制塔吊的待执行作业数据、货物作业车辆的规划路径和当前工地地图,确定作业点位置,不需要专业人员进行反复选取,提高了塔吊的控制效率。
在其中一个实施例中,在查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径之前,还包括:根据待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地;确定货物作业车辆的当前位置;获取当前工地可移动地图,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到;根据当前位置、移动目的地和当前工地可移动地图进行路径规划,得到货物作业车辆的规划路径。
本实施例中,工地系统中的货物作业车辆,根据待控制塔吊的待执行作业数据,通过向服务器发送路径规划请求消息,以请求服务器为该货物作业车辆进行路径规划,服务器进行路径规划处理时,基于根据工地系统中工地危险区域识别结果,对当前工地地图进行区域划分得到的安全区域的当前工地可移动地图中进行路径规划,对工地系统中存在安全隐患的区域进行了过滤,从而提高了货物作业车辆规划路径的安全性。
具体地,服务器可以直接根据待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地,也可以在接收到货物作业车辆发送的路径规划请求消息,触发路径规划处理时,根据路径规划请求消息确定货物作业车辆的移动目的地。货物作业车辆的移动目的地为车辆路径规划的终点,其与待执行作业数据相关,例如待执行作业数据包括需要吊运的货物类型信息和该货物类型信息对应的位置信息时,可以根据该货物类型信息和位置信息,从塔吊的吊运范围内,确定货物作业车辆的移动目的地。其中,路径规划请求消息路径规划请求消息为货物作业车辆向服务器发送的用于请求进行路径规划的通信数据,其可以根据待执行作业数据生成得到,具体可以包括但不限于包括移动目的地,即该货物作业车辆需要抵达的目的地,也可以为待控制塔吊需要进行建材货物吊运作业的位置。具体实现时,移动目的地可以为经纬度信息、目的地坐标等各种形式的位置数据。
在对货物作业车辆进行路径规划处理时,还需确定货物作业车辆的当前位置。具体实现时,货物作业车辆的当前位置可以从工地系统的当前工地地图中确定。其中,当前工地地图为当前时刻已构建完成的工地地图,具体可以为工地二维地图、三维地图等多种类型的工地地图。具体实现时,货物作业车辆的当前位置从获得的当前工地地图中确定时,可以从当前工地地图中确定货物作业车辆对应的工地地图移动对象,工地地图移动对象为工地系统中货物作业车辆在工地地图中的对应目标,即通过工地地图中的工地地图移动对象表征工地系统中的货物作业车辆。具体实现时,基于移动对象数据,按照一定比例尺,生成与货物作业车辆对应的工地地图移动对象,通过将工地地图移动对象添加至工地地图中,可以直观地表征货物作业车辆在工地系统中的相关信息,如位置、占地大小等。此外,工地地图移动对象可以携带地图对象属性信息,用于描述对应的工地地图移动对象。确定当前工地地图中货物作业车辆对应的工地地图移动对象后,可以根据工地地图移动对象携带的地图对象属性信息确定货物作业车辆的当前位置。进一步地,货物作业车辆的当前位置也可以由货物作业车辆向服务器发送,即该当前位置可由货物作业车辆携带的定位装置进行定位确定,并通过网络发送至服务器得到。
获取当前工地可移动地图,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到。其中,当前工地可移动地图为当前时刻,在工地系统中工地移动对象适于进行移动的区域,工地危险区域识别结果根据针对工地系统的检测得到,具体可以包括但不限于包括根据土壤含水量检测结果确定的塌陷危险区域、根据工地作业区域确定的作业危险区域和根据坠落物检测结果确定的坠落物危险区域等。本实施例中,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对当前工地地图进行区域划分得到,具体可以在获得工地危险区域识别结果后,根据工地危险区域识别结果对当前工地地图进行区域划分,具体可以将工地危险区域识别结果中识别检测到的地图危险区域划分出,地图危险区域表征了该区域存在安全隐患,如含水量高可能塌陷、或者处于工程机械的作业区域范围内,安全隐患高,又或者处于工地车辆的行驶路径上,存在安全隐患,等等。从当前工地地图中划分出地图危险区域后,得到当前工地可移动地图,即为当前时刻货物作业车辆可以进行安全移动的地图,即货物作业车辆可以进行路径规划处理的安全移动区域。
具体应用中,当前工地可移动地图可以由服务器动态根据获得的工地危险区域识别结果进行区域划分得到,而在货物作业车辆需要进行路径规划时直接查询调用;也可以在得到货物作业车辆的路径规划请求消息后,针对货物作业车辆的可移动条件,例如路径宽度条件、路径高度条件等,生成与该货物作业车辆对应的当前工地可移动地图。
得到货物作业车辆可以确保安全进行路径规划处理的当前工地可移动地图后,再结合货物作业车辆的当前位置和移动目的地,进行路径规划,得到货物作业车辆的规划路径,规划路径即为路径规划结果,即货物作业车辆进行移动的路径。具体实现时,路径规划算法可以采用BFS(Breadth-First Search,广度优先搜索)算法、PRM(Probabilistic RoadMaps,随机路图)算法、RRT(Rapidly exploring Random Tree,快速扩展随机树)算法、Dijkstra算法、Bellman-Ford算法或SPFA(Shortest Path Faster Algorithm,最短路径快速算法)等。在具体应用时,路径规划算法可以叠加时间维度,使相同时刻工地系统中的各货物作业车辆的规划路径不交叉;还可以根据各货物作业车辆的对象类型和作业类型设置路径规划优先级,以确保优先处理优先级高的货物作业车辆的路径规划请求;进一步地,还可以结合工地系统中预设的指示锥桶发送的锥桶感知数据进行路径规划,以确保工地移动对象在移动时能更好地进行避障。
此外,得到货物作业车辆的规划路径后,将其下发至该货物作业车辆,如可以通过5G网络下发规划路径至货物作业车辆对应的终端,从而货物作业车辆根据该规划路径移动至移动目的地。例如,对于自动驾驶的货物作业车辆,可以由货物作业车辆的整车控制器、自动驾驶模块或ADAS(Advanced Driving Assistant System,高级驾驶辅助系统)模块根据规划路径控制工地车辆进行移动;对于人工驾驶或平行驾驶的货物作业车辆,则可以利用规划路径对货物作业车辆进行移动导航,从而实现货物作业车辆在工地系统中的快速、安全移动。
在其中一个实施例中,在获取当前工地可移动地图之前,还包括:根据预设的工地规划数据构建工地规划子地图;根据获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图;获取各工地移动对象对应的移动对象数据,并根据移动对象数据生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象;结合工地规划子地图、工地监控子地图和工地地图移动对象,生成当前工地地图。
本实施例中,根据工地系统中对应的各工地地图对象的类型及来源,综合构建得到工地地图。其中,工地地图对象为构成工地地图的各种地图元素,该地图元素与工地系统中的工地对象对应,可以包括但不限于包括工地中的作业人员、塔吊、建筑物、工地车辆(包括货物作业车辆和其他工地车辆)、指示锥桶、作业划分区域和工地基础设施如感知设备等,工地地图对象与工地地图所需展现的信息类型对应,以工地系统中实体对象或虚拟对象为基础对应生成得到。通过各工地地图对象可以构建得到反映工地系统实时情况的工地地图。
具体地,工地规划数据可以包括工地系统的工地规划图,具体可以包括工地的建筑区域、作业区域分布等数据。根据工地系统预设的工地规划数据构建工地规划子地图,工地规划子地图一般是固定的,即一般不会再变化,即不再更新。具体实现时,工地规划子地图可以为二维地图,用于直观显示工地系统的区域规划,例如各建筑物的划分区域、通道区域、货物存放区域、作业区域等等。
感知数据由工地中设置的工地感知设备采集得到。工地感知设备可以包括但不限于包括各类型监控摄像头和雷达等感知设备,具体如360度摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等。工地感知设备可以包括固定设于工地系统中的工地固定感知设备,如设于工地地面、塔吊、建筑物墙面等,用于采集工地系统中各场景的地图信息数据,如工地建筑信息、地面占用信息、异常信息等;工地感知设备也可以包括由工地移动对象携带的感知设备作为工地移动感知设备,用于采集工地移动对象的环境数据。在具体实现时,工地感知设备可以按照固定的安装密度在工地系统中设置。例如,对于摄像头,可以按照功能进行区域划分,摄像头功能可以分为两类,第一类是重要施工或安防区域,如关键进出口、工程机械作业位置等;第二类是普通区域,即第一类区域以外的其他所有区域。摄像头安装时,可以先对第一类区域布置摄像头,保证该类位置的取景满足功能要求;再对第二类区域布置摄像头,保证第一类摄像头采集画面全部产生重叠区域,便于进行全景拼接。
在一具体应用中,工地感知设备为360度摄像头,其与定位装置、5G通信装置集成于一工地固定基站上。工作时,由360度摄像头拍摄工地系统中各场景视频画面,通过定位装置进行自身定位,并通过5G通信装置将采集到的感知视频数据,即拍摄的视频数据和定位信息发送至服务器,由服务器进行地图构建和更新处理。智慧工地中设置有非常多的工地感知设备,如360度摄像头和其他高精度传感器实现数据的实时产生,并通过对应设置的通信设备,如5G通信装置实现数据的实时传送。可以理解,5G的峰值理论传输速度可达每秒数十Gb,可以应对智慧工地上几十上百的高清摄像机与高精度传感器实时产生的数据;而且,5G的泛在网特点,能够保证智慧工地所有位置的通信对象都能够随时与5G网络保持连接;此外,5G的功耗低、时延低,可以保证通信对象能够长时间随时保持在网状态,同时可以确保相关指令,如塔吊控制消息能够及时传达以得到执行。
本实施例中,利用获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图,工地监控子地图可以为全景二维地图、三维地图或其他类型地图。工地系统中设有多个工地感知设备进行感知,得到多路感知数据,再基于数据融合技术,将多路感知数据进行融合,得到工地监控子地图。例如,对于得到的多路感知视频数据,基于三维视频融合技术,将多路感知视频数据融合拼接,得到三维的工地监控子地图;或者基于全景拼接技术,将多路感知视频数据融合拼接成二维的工地监控子地图。
移动对象数据可以包括但不限于包括工地移动对象的移动对象属性信息、通信数据等,其中,移动对象属性信息可以为工地移动对象固有的属性数据,例如工地车辆的车体长宽高、工地作业人员的级别、指示锥桶的大小形状等;通信数据可以包括工地移动对象的实时状态数据和移动感知对象数据,例如可以为工地车辆的定位信息、车速,工地作业人员的定位信息和工地移动对象携带的感知设备的感知数据等。得到工地移动对象对应的移动对象数据后,根据移动对象数据生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象。工地地图移动对象为工地系统中工地移动对象在工地地图中的对应目标,即通过工地地图中的工地地图移动对象表征工地系统中的工地移动对象。具体实现时,基于移动对象数据,按照一定比例尺,生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象,通过将工地地图移动对象添加至工地地图中,可以直观地表征工地移动对象在工地系统中的相关信息,如位置、占地大小等。此外,工地地图移动对象可以携带地图对象属性信息,用于描述对应的工地地图移动对象。具体应用中,地图对象属性信息具体可以包括但不限于包括工地地图移动对象的对象类型、对象编号、对象外观(颜色、形状、大小、质量、体积等)、定位信息、更新信息、修正信息及身份信息等属性信息数据。
得到工地规划子地图、工地监控子地图和工地地图移动对象后,结合三者生成当前时刻对应的当前工地地图。具体实现时,工地规划子地图可以为二维图,则在工地规划子地图基础上融合工地监控子地图,得到融合工地地图,并将工地地图移动对象添加至融合工地地图中,得到当前工地地图。根据工地系统中对应的各工地地图对象的类型及来源,综合构建得到工地地图,可以得到能够准确还原工地系统的的工地地图。
在其中一个实施例中,根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置包括:将当前工地可移动地图作为当前工地地图;从当前工地地图中,确定满足待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域;根据规划路径从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。
本实施例中,在当前工地可移动地图基础上选取满足预设作业执行条件的作业区域,并根据货物作业车辆的规划路径,从作业区域中确定待控制塔吊的作业点位置。具体地,确定待控制塔吊的作业点位置时,将当前工地可移动地图作为当前工地地图,即在当前时刻货物作业车辆可以进行安全移动的地图的基础上确定待控制塔吊的作业点位置。从当前工地地图中,确定满足待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域,作业执行条件可以根据工地系统的工地条件预先设置,例如可以为待执行作业一定区域范围内,即作业区域距离待执行作业在一定范围内,例如可以为塔吊能够覆盖的范围。确定作业区域后,根据规划路径从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。具体地,进一步结合货物作业车辆的规划路径,从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。例如,可以从作业区域中选取与货物作业车辆的规划路径距离近的位置,作为待控制塔吊的作业点位置,以此可以在货物作业车辆到达目的地后,及时开展执行塔吊相关作业,提高塔吊作业的处理效率。
在其中一个实施例中,根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息包括:根据规划路径确定货物作业车辆的目的地抵达时间;根据目的地抵达时间和当前时间,得到塔吊调整时间;根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
本实施例中,基于货物作业车辆的目的地抵达时间确定塔吊调整时间,并结合待控制塔吊的塔吊参数和作业点位置,得到待控制塔吊对应的塔吊控制消息。具体地,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息时,根据规划路径确定货物作业车辆的目的地抵达时间,目的地抵达时间为货物作业车辆到达移动目的地,可以配合待控制塔吊执行建材货物装载作业的时间,具体可以根据规划路径的路径,和货物作业车辆的行驶速度确定。得到货物作业车辆的目的地抵达时间后,结合当前时间得到待控制塔吊的塔吊调整时间。其中,塔吊调整时间为在货物作业车辆到达移动目的地前,可以对待控制塔吊进行调整的时间,例如将待控制塔吊的吊钩调整到作业点位置,如此可以在货物作业车辆到达移动目的地时,待控制塔吊可以立即执行待执行作业。得到塔吊调整时间后,根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。具体实现时,可以根据塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间确定塔吊控制方案,再根据塔吊控制方案得到塔吊控制消息。待控制塔吊可以根据塔吊控制消息包括的塔吊控制方案,在塔吊调整时间内,将待控制塔吊的吊钩从所处当前位置调控至作业点位置。
在其中一个实施例中,如图3所示,在根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置之后,还包括指示危险区域的步骤,具体包括:
步骤S301:根据作业点位置和塔吊参数,确定当前工地地图中的作业危险区域。
本实施例中,利用工地系统预设的指示锥桶,将待控制塔吊的作业区域作为作业危险区域进行标识。具体地,确定待控制塔吊的作业点位置之后,根据作业点位置和塔吊参数,确定当前工地地图中的作业危险区域。本实施例中,根据待控制塔吊的塔吊参数,可以确定待控制塔吊的作业范围,而该作业范围均可能发生建材货物坠落事故,故可以直接将不小于该作业范围的区域设置为作业危险区域,而作业危险区域的中心即可以为得到的待控制塔吊的作业点位置。
步骤S303:根据作业危险区域和工地系统的锥桶分布信息,确定指示锥桶。
其中,锥桶用于工地系统主要起标识指示作用,如可以在固定位置标识出工地系统中的危险区域。锥桶分布信息为工地系统中,各锥桶的分布数据,具体可以包括锥桶的分布区域、各分布区域中锥桶数目等。具体实现时,锥桶可以根据工地系统的工地作业分布情况进行设置,具体可以根据区域规划和工地施工状态对工地系统进行区域划分,例如划分为道路、施工现场、存放现场等,再将锥桶集中设置于各个划分区域的附近,进一步可以按照繁忙程度确定各划分区域中的锥桶数目。具体实现时,可以根据工地系统预设的工地作业分布信息,在工地系统中设置锥桶,得到锥桶分布信息。
得到工地系统的锥桶分布信息后,结合作业危险区域,确定用于标识指示危险区域的指示锥桶。具体应用中,可以从锥桶分布信息中,确定距离作业危险区域最近的锥桶,作为指示锥桶。
步骤S305:根据作业危险区域和指示锥桶,生成锥桶指示控制消息。
确定指示锥桶后,根据作业危险区域和指示锥桶,生成锥桶指示控制消息,锥桶指示控制消息用于控制指示锥桶移动至业危险区域进行危险区域指示。具体地,可以根据作业危险区域,确定指示锥桶的指示目的地,再结合指示锥桶的当前位置进行路径规划,生成指示锥桶的锥桶移动路径;另一方面,可以确定指示锥桶对应的指示信号数据,如可以查询预设的锥桶指示信号表,确定锥桶的指示信号数据,指示信号数据可以包括但不限于包括显示颜色、闪烁频率和显示图像。得到指示锥桶的锥桶移动路径和指示信号数据后,结合根据锥桶移动路径和指示信号数据生成锥桶指示控制消息。
步骤S307:下发锥桶指示控制消息至指示锥桶,锥桶指示控制消息用于控制指示锥桶移动至作业危险区域进行危险区域指示。
得到锥桶指示控制消息后,将其下发至指示锥桶,具体可以下发至指示锥桶对应的终端,以实现控制指示锥桶移动至作业危险区域进行危险区域指示。具体实现时,服务器可以通过网络如5G网络,将生成的锥桶指示控制消息发送至对应的指示锥桶,指示锥桶的5G通信装置接收到锥桶指示控制消息后,根据锥桶指示控制消息中的锥桶移动路径移动至指示目的地,并在该指示目的地根据锥桶指示控制消息中的指示信号数据,进行危险区域指示。
在其中一个实施例中,在下发锥桶指示控制消息至指示锥桶之后,还包括:当检测到待控制塔吊完成待执行作业数据对应的待执行作业时,根据锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息;下发锥桶复位消息至指示锥桶,锥桶复位消息用于控制指示锥桶复位。
本实施例中,在下发锥桶指示控制消息至指示锥桶之后,若监测到作业危险区域的作业已执行结束,即该作业危险区域内的施工已结束,则可以结束危险区域指示任务,通过锥桶复位消息控制指示锥桶复位,如控制指示锥桶返回原属的锥桶分布区域。
具体地,下发锥桶指示控制消息至指示锥桶之后,检测待控制塔吊的作业进度,当检测到待控制塔吊完成待执行作业数据对应的待执行作业时,根据锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息。具体实现时,锥桶指示控制消息包括锥桶移动路径,则可以根据该锥桶移动路径生成路径相反的锥桶复位路径,并生成指示复位信号,根据锥桶复位路径和指示复位信号得到锥桶复位消息。其中,锥桶复位路径可以为指示锥桶返回至原属锥桶分布区域的规划路径,指示复位信号则可以为将指示锥桶的指示信号数据的复位信号,通过锥桶复位路径和指示复位信号可以控制指示锥桶结束危险区域指示任务,并移动返回至原属的锥桶分布区域,从而实现对指示锥桶的复位控制。进一步地,得到锥桶复位消息后,将其下发至对应的指示锥桶,指示锥桶接收到锥桶复位消息后,根据该锥桶复位消息结束危险区域指示任务,并移动返回至原属的锥桶分布区域。
在其中一个实施例中,还包括:获取预设于待控制塔吊上的感知设备发送的塔吊感知数据;根据塔吊感知数据构建待控制塔吊的塔吊环境图。
本实施例中,通过待控制塔吊上预设的感知设备,如摄像头,构建待控制塔吊的塔吊环境图。具体实现时,可以预先在工地系统的各塔吊上设置各种感知设备,以对塔吊周围环境感知,并通过塔吊的通信装置将感知数据上传至服务器。具体地,获取待控制塔吊上的感知设备发送的塔吊感知数据,塔吊感知数据根据感知设备的种类而异,例如可以为摄像头拍摄到的视频数据。根据塔吊感知数据构建待控制塔吊的塔吊环境图,塔吊环境图根据塔吊感知数据对应,例如塔吊感知数据为视频数据时,则构建得到的塔吊环境图可以为塔吊各个角度视图的视频画面,并在多个显示屏中进行显示。进一步地,也可以根据不同角度的视频数据,基于三维视频融合技术或全景拼接技术,分别构建三维或二维的塔吊环境图。
在一个具体应用中,如图4所示,为根据待控制塔吊上的摄像头设置示意图。图5为图4中各摄像头拍摄得到的视频画面示意图。其中,在工地地面,塔吊包括塔身、吊臂、吊钩和连接吊臂及吊钩的钢索,摄像头A设于塔吊的吊臂靠近塔身端,具体可以设于传统驾驶员位置的吊臂上,同时保证下视角覆盖吊钩最低处,上视角覆盖吊臂安全位置,其拍摄画面对应于图5中画面A,其可以显示在主显示屏中;摄像头B设于吊臂远离塔身端,即设于吊臂末端,用于补充吊钩另一侧视角,其拍摄画面对应于图5中画面B,画面B可以显示在吊钩反向显示屏中;摄像头C设于塔身上,且靠近工地地面,即设于塔身下部,用于提供吊钩起吊位置水平视角,其拍摄画面对应于图5中的画面C,其可以显示在吊钩正面显示屏中;摄像头D设于塔身上,且远离工地地面,即设于塔身顶部,用于提供塔身侧面广角,其拍摄画面对应于图5中画面D,可以显示在吊臂侧面显示屏中。通过摄像头A、摄像头B、摄像头C和摄像头D,可以拍摄到塔吊周围不同角度的视频数据,进一步可以构建得到塔吊环境图。
应该理解的是,虽然图2-3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图2-3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图6所示,提供了一种智慧工地的塔吊控制装置60,包括:作业数据获取模块601、车辆路径查询模块603、作业点确定模块605、控制消息获得模块607和塔吊控制处理模块609;其中:
作业数据获取模块601,用于获取待控制塔吊的待执行作业数据;
车辆路径查询模块603,用于查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
作业点确定模块605,用于根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
控制消息获得模块607,用于根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
塔吊控制处理模块609,用于下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
在其中一个实施例中,还包括目的地确定模块、当前位置确定模块、可移动地图获取模块和路径规划处理模块;其中:目的地确定模块,用于根据待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地;当前位置确定模块,用于确定货物作业车辆的当前位置;可移动地图获取模块,用于获取当前工地可移动地图,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到;路径规划处理模块,用于根据当前位置、移动目的地和当前工地可移动地图进行路径规划,得到货物作业车辆的规划路径。
在其中一个实施例中,还包括规划子地图模块、监控子地图模块、地图对象模块和工地地图生成模块;其中:规划子地图模块,用于根据预设的工地规划数据构建工地规划子地图;监控子地图模块,用于根据获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图;地图对象模块,用于获取工地移动对象对应的移动对象数据,并根据移动对象数据生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象;工地地图生成模块,用于结合工地规划子地图、工地监控子地图和工地地图移动对象,生成当前工地地图。
在其中一个实施例中,作业点确定模块605包括工地地图更新单元、作业区域确定单元和作业点确定单元;其中:工地地图更新单元,用于将当前工地可移动地图作为当前工地地图;作业区域确定单元,用于从当前工地地图中,确定满足待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域;作业点确定单元,用于根据规划路径从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。
在其中一个实施例中,控制消息获得模块607包括车辆抵达时间单元、塔吊调整时间单元和控制消息获得单元;其中:车辆抵达时间单元,用于根据规划路径确定货物作业车辆的目的地抵达时间;塔吊调整时间单元,用于根据目的地抵达时间和当前时间,得到塔吊调整时间;控制消息获得单元,用于根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
在其中一个实施例中,还包括作业危险区域确定模块、指示锥桶确定模块、锥桶控制消息模块和锥桶控制模块;其中:作业危险区域确定模块,用于根据作业点位置和塔吊参数,确定当前工地地图中的作业危险区域;指示锥桶确定模块,用于根据作业危险区域和工地系统的锥桶分布信息,确定指示锥桶;锥桶控制消息模块,用于根据作业危险区域和指示锥桶,生成锥桶指示控制消息;锥桶控制模块,用于下发锥桶指示控制消息至指示锥桶,锥桶指示控制消息用于控制指示锥桶移动至作业危险区域进行危险区域指示。
在其中一个实施例中,还包括复位消息模块和复位处理模块;其中:复位消息模块,用于当检测到待控制塔吊完成待执行作业数据对应的待执行作业时,根据锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息;复位处理模块,用于下发锥桶复位消息至指示锥桶,锥桶复位消息用于控制指示锥桶复位。
在其中一个实施例中,还包括塔吊感知数据获取模块和塔吊环境图构建模块;其中:塔吊感知数据获取模块,用于获取预设于待控制塔吊上的感知设备发送的塔吊感知数据;塔吊环境图构建模块,用于根据塔吊感知数据构建待控制塔吊的塔吊环境图。
关于智慧工地的塔吊控制装置的具体限定可以参见上文中对于智慧工地的塔吊控制方法的限定,在此不再赘述。上述智慧工地的塔吊控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,如图7所示,提供了一种智慧工地的塔吊控制系统,包括塔吊62和如上述的塔吊控制装置60,塔吊62与塔吊控制装置60中的塔吊控制处理模块609通信连接。
本实施例的,塔吊控制装置60生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息后,将该塔吊控制消息下发至塔吊62,塔吊62根据接收到的塔吊控制消息执行对应作业。
在一个实施例中,如图8所示,提供了一种智慧工地的塔吊虚拟控制舱80,所述塔吊虚拟控制舱80包括塔吊操作装置82和如上述的塔吊控制装置60,塔吊操作装置82分别与塔吊控制装置60中的塔吊控制处理模块609,及工地系统中的塔吊通信连接。
本实施例中,可以在塔吊虚拟控制舱的舱体中设置塔吊操作装置82和如上述的塔吊控制装置60。其中,塔吊操作装置82用于操作工地系统的塔吊,具体可以为操作杆、操作按钮等塔吊操作设备,塔吊操作装置82可以接收塔吊控制装置60中塔吊控制处理模块609发送的塔吊控制消息,并根据该塔吊控制消息操作与塔吊操作装置82通信连接的塔吊,从而实现对塔吊的远程控制。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种智慧工地的塔吊控制方法。
本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取待控制塔吊的待执行作业数据;
查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地;确定货物作业车辆的当前位置;获取获取当前工地可移动地图,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到;根据当前位置、移动目的地和当前工地可移动地图进行路径规划,得到货物作业车辆的规划路径。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据预设的工地规划数据构建工地规划子地图;根据获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图;获取各工地移动对象对应的移动对象数据,并根据移动对象数据生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象;结合工地规划子地图、工地监控子地图和工地地图移动对象,生成当前工地地图。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:将当前工地可移动地图作为当前工地地图;从当前工地地图中,确定满足待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域;根据规划路径从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据规划路径确定货物作业车辆的目的地抵达时间;根据目的地抵达时间和当前时间,得到塔吊调整时间;根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据作业点位置和塔吊参数,确定当前工地地图中的作业危险区域;根据作业危险区域和工地系统的锥桶分布信息,确定指示锥桶;根据作业危险区域和指示锥桶,生成锥桶指示控制消息;下发锥桶指示控制消息至指示锥桶,锥桶指示控制消息用于控制指示锥桶移动至作业危险区域进行危险区域指示。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:当检测到待控制塔吊完成待执行作业数据对应的待执行作业时,根据锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息;下发锥桶复位消息至指示锥桶,锥桶复位消息用于控制指示锥桶复位。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
获取待控制塔吊的待执行作业数据;
查询与待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
根据待执行作业数据、规划路径和当前工地地图,确定待控制塔吊的作业点位置;
根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和规划路径,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
下发塔吊控制消息至待控制塔吊,塔吊控制消息用于控制待控制塔吊进行作业。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地;确定货物作业车辆的当前位置;获取当前工地可移动地图,当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到;根据当前位置、移动目的地和当前工地可移动地图进行路径规划,得到货物作业车辆的规划路径。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据预设的工地规划数据构建工地规划子地图;根据获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图;获取各工地移动对象对应的移动对象数据,并根据移动对象数据生成与工地移动对象对应的工地地图移动对象;结合工地规划子地图、工地监控子地图和工地地图移动对象,生成当前工地地图。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:将当前工地可移动地图作为当前工地地图;从当前工地地图中,确定满足待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域;根据规划路径从作业区域中,确定待控制塔吊的作业点位置。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据规划路径确定货物作业车辆的目的地抵达时间;根据目的地抵达时间和当前时间,得到塔吊调整时间;根据待控制塔吊的塔吊参数、作业点位置和塔吊调整时间,生成待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据作业点位置和塔吊参数,确定当前工地地图中的作业危险区域;根据作业危险区域和工地系统的锥桶分布信息,确定指示锥桶;根据作业危险区域和指示锥桶,生成锥桶指示控制消息;下发锥桶指示控制消息至指示锥桶,锥桶指示控制消息用于控制指示锥桶移动至作业危险区域进行危险区域指示。
在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:当检测到待控制塔吊完成待执行作业数据对应的待执行作业时,根据锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息;下发锥桶复位消息至指示锥桶,锥桶复位消息用于控制指示锥桶复位。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (13)
1.一种智慧工地的塔吊控制方法,所述方法包括:
获取待控制塔吊的待执行作业数据;
查询与所述待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
根据所述待执行作业数据、所述规划路径和当前工地地图,确定所述待控制塔吊的作业点位置;
根据所述待控制塔吊的塔吊参数、所述作业点位置和所述规划路径,生成所述待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
下发所述塔吊控制消息至所述待控制塔吊,所述塔吊控制消息用于控制所述待控制塔吊进行作业。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述查询与所述待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径之前,还包括:
根据所述待执行作业数据确定货物作业车辆的移动目的地;
确定所述货物作业车辆的当前位置;
获取当前工地可移动地图,所述当前工地可移动地图根据获得的工地危险区域识别结果,对工地系统的当前工地地图进行区域划分得到;
根据所述当前位置、所述移动目的地和所述当前工地可移动地图进行路径规划,得到所述货物作业车辆的规划路径。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述获取当前工地可移动地图之前,还包括:
根据预设的工地规划数据构建工地规划子地图;
根据获得的当前时刻的感知数据构建工地监控子地图;
获取各工地移动对象对应的移动对象数据,并根据所述移动对象数据生成与所述工地移动对象对应的工地地图移动对象;
结合所述工地规划子地图、所述工地监控子地图和所述工地地图移动对象,生成当前工地地图。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述待执行作业数据、所述规划路径和当前工地地图,确定所述待控制塔吊的作业点位置包括:
将所述当前工地可移动地图作为所述当前工地地图;
从所述当前工地地图中,确定满足所述待执行作业数据对应预设作业执行条件的作业区域;
根据所述规划路径从所述作业区域中,确定所述待控制塔吊的作业点位置。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述待控制塔吊的塔吊参数、所述作业点位置和所述规划路径,生成所述待控制塔吊对应的塔吊控制消息包括:
根据所述规划路径确定所述货物作业车辆的目的地抵达时间;
根据所述目的地抵达时间和当前时间,得到塔吊调整时间;
根据所述待控制塔吊的塔吊参数、所述作业点位置和所述塔吊调整时间,生成所述待控制塔吊对应的塔吊控制消息。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据所述待执行作业数据、所述规划路径和当前工地地图,确定所述待控制塔吊的作业点位置之后,还包括:
根据所述作业点位置和所述塔吊参数,确定所述当前工地地图中的作业危险区域;
根据所述作业危险区域和工地系统的锥桶分布信息,确定指示锥桶;
根据所述作业危险区域和所述指示锥桶,生成锥桶指示控制消息;
下发所述锥桶指示控制消息至所述指示锥桶,所述锥桶指示控制消息用于控制所述指示锥桶移动至所述作业危险区域进行危险区域指示。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述下发所述锥桶指示控制消息至所述指示锥桶之后,还包括:
当检测到所述待控制塔吊完成所述待执行作业数据对应的待执行作业时,根据所述锥桶指示控制消息生成锥桶复位消息;
下发所述锥桶复位消息至所述指示锥桶,所述锥桶复位消息用于控制所述指示锥桶复位。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的方法,其特征在于,还包括:
获取预设于所述待控制塔吊上的感知设备发送的塔吊感知数据;
根据所述塔吊感知数据构建所述待控制塔吊的塔吊环境图。
9.一种智慧工地的塔吊控制装置,其特征在于,所述装置包括:
作业数据获取模块,用于获取待控制塔吊的待执行作业数据;
车辆路径查询模块,用于查询与所述待执行作业数据对应货物作业车辆的规划路径;
作业点确定模块,用于根据所述待执行作业数据、所述规划路径和当前工地地图,确定所述待控制塔吊的作业点位置;
控制消息获得模块,用于根据所述待控制塔吊的塔吊参数、所述作业点位置和所述规划路径,生成所述待控制塔吊对应的塔吊控制消息;
塔吊控制处理模块,用于下发所述塔吊控制消息至所述待控制塔吊,所述塔吊控制消息用于控制所述待控制塔吊进行作业。
10.一种智慧工地的塔吊控制系统,其特征在于,所述系统包括塔吊和如权利要求9所述的塔吊控制装置,所述塔吊与所述塔吊控制装置中的塔吊控制处理模块通信连接。
11.一种智慧工地的塔吊虚拟控制舱,其特征在于,所述塔吊虚拟控制舱包括塔吊操作装置和如权利要求9所述的塔吊控制装置,所述塔吊操作装置分别与所述塔吊控制装置中的塔吊控制处理模块,及工地系统中的塔吊通信连接。
12.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
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