CN115965870A - 一种危险接近预警方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种危险接近预警方法、装置、电子设备和存储介质，该方法和装置应用于电子设备，具体为构建离线地图，离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标；计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置；根据当前位置对施工机械的下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。通过危险预警，可以提示施工车辆远离输电导线，从而避免给输电导线本身或施工人员造成伤害。

Description

一种危险接近预警方法、装置、电子设备和存储介质

技术领域

本申请涉及电力装备技术领域，更具体地说，涉及一种危险接近预警方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

随着我国国民经济的高速发展，基础设施建设日新月异，输电线路的分布也越来越广。但基础设施的建设活动给电网的安全运行带来了一些问题，如在高速公路、铁路、风电设施的建设施工现场经常需要用到吊车、水泥输送车等大型施工机械，这些大型施工机械一般都有高大的机械臂，机械臂在施工过程中经常会误触输电线路，不仅给影响输电线路的安全运行，还会给施工人员造成危害。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种危险接近预警方法、装置、电子设备和存储介质，用于施工机械向输电线路危险接近时及时发出警报信息，以避免对输电新路和施工人员造成伤害。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种危险接近预警方法，应用于电子设备，所述危险接近预警方法包括步骤：

构建离线地图，所述离线地图包括输电导线以及所述输电导线的位置坐标；

计算出现在所述输电导线周围的施工机械的当前位置；

根据所述当前位置对所述施工机械的下一位置实施预测，并根据所述位置坐标与所述当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。

可选的，所述构建离线地图，包括步骤：

基于无人机平台上的影像采集设备采集所述输电导线周围的三维点云数据；

基于同步定位与建图方法对所述三维点云数据进行处理，得到所述离线地图。

可选的，所述计算出现在所述输电导线周围的施工机械的实时位置，包括步骤：

利用设置在所述输电导线的杆塔或附属设备上的单目相机采集所述输电导线周围的二维图像；

采用3D目标检测算法对出现在所述二维图像进行处理，得到出现在所述二维图像中施工机械的实时位置。

可选的，所述根据所述当前位置对所述施工机械的下一位置实施预测，并根据所述位置坐标与所述当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警，包括步骤：

当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离大于第一预设距离，则持续对所述施工机械进行监控；

当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离小于所述第一预设距离，对所述施工机械的位置进行预测，得到所述下一位置，如果所述施工机械处于所述下一位置会对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

当所述当前位置与所述单目相机之间的距离大于第二预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第一位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第二位置，并根据第一位置和所述位置坐标计算第一距离，根据所述第二位置和所述位置坐标计算第二距离，从所述第一距离和所述第二距离中选定一个较小的距离作为第一目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

当采用3D目标检测算法检测到的所述施工机械的置信度小于预设置信度阈值，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第三位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第四位置，并根据第三位置和所述位置坐标计算第三距离，根据所述第四位置和所述位置坐标计算第四距离，从所述第三距离和所述第四距离中选定一个较小的距离作为第二目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警。

一种危险接近预警装置，应用于电子设备，所述危险接近预警装置包括：

地图构建模块，被配置为构建离线地图，所述离线地图包括输电导线以及所述输电导线的位置坐标；

位置计算模块，被配置为计算出现在所述输电导线周围的施工机械的当前位置；

预警执行模块，被配置为根据所述当前位置对所述施工机械的下一位置实施预测，并根据所述位置坐标与所述当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。

可选的，所述地图构建模块包括：

点云采集单元，被配置为基于无人机平台上的影像采集设备采集所述输电导线周围的三维点云数据；

构建执行单元，被配置为基于同步定位与建图方法对所述三维点云数据进行处理，得到所述离线地图。

可选的，所述位置计算模块包括：

图像采集单元，被配置为利用设置在所述输电导线的杆塔或附属设备上的单目相机采集所述输电导线周围的二维图像；

计算执行单元，被配置为采用3D目标检测算法对出现在所述二维图像进行处理，得到出现在所述二维图像中施工机械的实时位置。

可选的，所述预警执行模块包括：

第一预警单元，被配置为当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离大于第一预设距离，则持续对所述施工机械进行监控；

第二预警单元，被配置为当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离小于所述第一预设距离，对所述施工机械的位置进行预测，得到所述下一位置，如果所述施工机械处于所述下一位置会对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

第三预警单元，被配置为当所述当前位置与所述单目相机之间的距离大于第二预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第一位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第二位置，并根据第一位置和所述位置坐标计算第一距离，根据所述第二位置和所述位置坐标计算第二距离，从所述第一距离和所述第二距离中选定一个较小的距离作为第一目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

第四预警单元，被配置为当采用3D目标检测算法检测到的所述施工机械的置信度小于预设置信度阈值，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第三位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第四位置，并根据第三位置和所述位置坐标计算第三距离，根据所述第四位置和所述位置坐标计算第四距离，从所述第三距离和所述第四距离中选定一个较小的距离作为第二目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警。

一种电子设备，包括至少一个处理器和与所述处理器连接的存储器，其中：

所述存储器用于存储计算机程序或指令；

所述处理器用于执行所述计算机程序或指令，以使所述电子设备实现如上所述的危险接近预警方法。

一种存储介质，应用于电子设备，所述存储介质承载有一个或多个计算机程序，当所述一个或多个计算机程序被所述电子设备执行时，能够使所述电子设备实现如上所述的危险接近预警方法。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开了一种危险接近预警方法、装置、电子设备和存储介质，该方法和装置应用于电子设备，具体为构建离线地图，离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标；计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置；根据当前位置对施工机械的下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。通过危险预警，可以提示施工车辆远离输电导线，从而避免给输电导线本身或施工人员造成伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的一种危险接近预警方法的流程图；

图2为本申请实施例的一种危险接近预警装置的框图；

图3为本申请实施例的一种电子设备的框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

图1为本申请实施例的一种危险接近预警方法的流程图。

如图1所示，本实施例提供的危险接近预警方法应用于相应电子设备，用于在施工机械靠近输电导线有可能对输电导线造成危害时做出危险预警，或者向用户发出预警信息。该电子设备可以理解为具有信息处理能力和数据计算能力的计算机或服务器。该危险接近预警方法包括如下步骤：

S1、构建离线地图。

该离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标。具体来说，通过如下方案实现离线地图的构建。

首先，获取装配有激光雷达的无人机获取的输电导线周围的三维点云数据。

然后，以抓拍相机的位置为坐标原点建立坐标系，采用SLAM技术构建离线地图，同时确定输电导线在当前坐标系下的坐标位置。SLAM同步定位与建图(SimultaneousLocalization and Mapping，同步定位与建图简)技术可以描述为，机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动，在移动过程中根据位置和地图进行自身定位，同时在自身定位的基础上建造增量式地图，实现机器人的自主定位和导航。这里的机器人在本申请中替代为无人机实现。

S2、计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置。

首先，获取设置在输电导线的杆塔上或其他附属设备上的单目相机获取输电导线的周围环境的二维图像；当有施工机械出现在输电导线周围时，采用3D目标检测算法实时计算施工机械的当前位置。

具体的，我们先利用标注好的数据集以及标定好的单目相机投影矩阵，得到3D先验锚框，然后利用预训练的卷积神经网络作为基础网络提取图像中的语义信息，然后利用三路并行的卷积神经网络得到施工机械的3D框的输出。

S3、根据施工机械的位置对其是否危害输电导线进行危险预警。

具体来说，是根据施工机械的当前位置对其下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。具体原理如下。

如果施工机械处于第一位置区域，那么持续对施工机械进行3D目标检测；如果施工机械处于第二位置区域，则启动对施工机械的轨迹预测，并结合轨迹预测的结果判断施工机械是否有和导线相碰的风险。这里的第二位置区域指的是距离导线较近的位置以及距离抓拍相机较远的位置，这里的第一位置指的是当前离线地图的其他位置区域

具体的，我们先对施工机械进行建模，得到施工机械的运动学模型，然后利用VectorNet预测得到施工机械在下一个时刻的坐标。这里，第一区域距离导线较远，施工机械同导线碰撞的风险较小，因此仅采用3D目标检测就能够有效避免施工机械同导线碰撞的风险。然而，当施工机械逐步接近导线，直到其位置进入第二区域，由于施工机械下一时刻的位置就有可能触碰到导线，为了避免这一情况的发生，我们预测施工车辆的轨迹，然后判断下一时刻施工车辆的位置是否有碰撞导线的风险。

另外，当施工机械距离抓拍相机较远时，3D目标检测精度降低，这会给系统带来风险。为了进一步确保系统的安全可靠运行，这里的第二位置还可以是距离抓拍相机较远的位置。当施工机械距离抓拍相机较远时，我们预测得到施工机械下一时刻的坐标，同时利用3D目标检测检测得到的下一个时刻的坐标，我们计算两个坐标距离导线的距离，进而选择一个较为保守的距离，以此达到避免施工机械同导线碰撞的风险。

基于以上分析，本申请采用如下的具体实施手段执行危险预警：

首先，当施工机械的当前位置与输电导线的位置坐标之间的距离大于第一预设距离时，持续对施工机械进行监控，此时因为该施工机械对输电导线不会造成危害，因此不作出相应的预警操作。这里的第一预设距离是指当施工机械出现在第二位置区域内时距离输电导线的最小距离。

然后，当施工机械的当前位置与输电导线位置坐标之间的距离小于第一预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法对施工机械的位置进行预测，得到施工机械的下一位置，如果施工机械处于下一位置会对输电导线造成危害，则做出危险预警。此时一般来说是指该施工机械处于上述第一位置区域内。

再后，当施工机械的当前位置与单目相机之间的距离大于第二预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻施工机械的第一位置，同时利用3D目标检测算法计算施工机械在下一时刻的第二位置，并根据第一位置和位置坐标计算第一距离，根据第二位置和位置坐标计算第二距离，从第一距离和第二距离中选定一个较小的距离作为第一目标距离，如果第一目标距离会使施工机械对输电导线造成危害，则做出危险预警。这里的第二预设距离一般是指该施工机械处于上述第一区域与第二区域的界线位置内时与输电导线之间的距离

最后，当采用3D目标检测算法检测到的施工机械的置信度小于预设置信度阈值，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻施工机械的第三位置，同时利用3D目标检测算法计算施工机械在下一时刻的第四位置，并根据第三位置和位置坐标计算第三距离，根据第四位置和位置坐标计算第四距离，从第三距离和第四距离中选定一个较小的距离作为第二目标距离，如果第一目标距离会使施工机械对输电导线造成危害，则做出危险预警。这里的预设置信度阈值可以根据工程实践选定。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种危险接近预警方法，该方法应用于电子设备，具体为构建离线地图，离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标；计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置；根据当前位置对施工机械的下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。通过危险预警，可以提示施工车辆远离输电导线，从而避免给输电导线本身或施工人员造成伤害。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

虽然采用特定次序描绘了各操作，但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下，多任务和并行处理可能是有利的。

应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如C语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机。

实施例二

图2为本申请实施例的一种危险接近预警装置的框图。

如图2所示，本实施例提供的危险接近预警装置应用于相应电子设备，用于在施工机械靠近输电导线有可能对输电导线造成危害时做出危险预警，或者向用户发出预警信息。该电子设备可以理解为具有信息处理能力和数据计算能力的计算机或服务器。该危险接近预警装置包括地图构建模块10、位置计算模块20和预警执行模块30。

地图构建模块用于构建离线地图。

该离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标。具体来说，该模块包括点云采集单元和构建执行单元。点云采集单元用于获取装配有激光雷达的无人机获取的输电导线周围的三维点云数据。

构建执行单元用于以抓拍相机的位置为坐标原点建立坐标系，采用SLAM技术构建离线地图，同时确定输电导线在当前坐标系下的坐标位置。SLAM同步定位与建图(Simultaneous Localization and Mapping，同步定位与建图简)技术可以描述为，机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动，在移动过程中根据位置和地图进行自身定位，同时在自身定位的基础上建造增量式地图，实现机器人的自主定位和导航。这里的机器人在本申请中替代为无人机实现。

距离计算模块用于计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置。该模块包括图像采集单元和计算执行单元。

图像采集单元用于获取设置在输电导线的杆塔上或其他附属设备上的单目相机获取输电导线的周围环境的二维图像；计算执行单元用于当有施工机械出现在输电导线周围时，采用3D目标检测算法实时计算施工机械的当前位置。

具体的，我们先利用标注好的数据集以及标定好的单目相机投影矩阵，得到3D先验锚框，然后利用预训练的卷积神经网络作为基础网络提取图像中的语义信息，然后利用三路并行的卷积神经网络得到施工机械的3D框的输出。

预警执行模块用于根据施工机械的位置对其是否危害输电导线进行危险预警。

具体来说，是根据施工机械的当前位置对其下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。具体原理如下。

如果施工机械处于第一位置区域，那么持续对施工机械进行3D目标检测；如果施工机械处于第二位置区域，则启动对施工机械的轨迹预测，并结合轨迹预测的结果判断施工机械是否有和导线相碰的风险。这里的第二位置区域指的是距离导线较近的位置以及距离抓拍相机较远的位置，这里的第一位置指的是当前离线地图的其他位置区域

具体的，我们先对施工机械进行建模，得到施工机械的运动学模型，然后利用VectorNet预测得到施工机械在下一个时刻的坐标。这里，第一区域距离导线较远，施工机械同导线碰撞的风险较小，因此仅采用3D目标检测就能够有效避免施工机械同导线碰撞的风险。然而，当施工机械逐步接近导线，直到其位置进入第二区域，由于施工机械下一时刻的位置就有可能触碰到导线，为了避免这一情况的发生，我们预测施工车辆的轨迹，然后判断下一时刻施工车辆的位置是否有碰撞导线的风险。

另外，当施工机械距离抓拍相机较远时，3D目标检测精度降低，这会给系统带来风险。为了进一步确保系统的安全可靠运行，这里的第二位置还可以是距离抓拍相机较远的位置。当施工机械距离抓拍相机较远时，我们预测得到施工机械下一时刻的坐标，同时利用3D目标检测检测得到的下一个时刻的坐标，我们计算两个坐标距离导线的距离，进而选择一个较为保守的距离，以此达到避免施工机械同导线碰撞的风险。

基于以上分析，本申请的预警执行模块具体包括第一预警单元、第二预警单元、第三预警单元和第四预警单元。

第一预警单元用于当施工机械的当前位置与输电导线的位置坐标之间的距离大于第一预设距离时，持续对施工机械进行监控，此时因为该施工机械对输电导线不会造成危害，因此不作出相应的预警操作。这里的第一预设距离是指当施工机械出现在第二位置区域内时距离输电导线的最小距离。

第二预警单元用于当施工机械的当前位置与输电导线位置坐标之间的距离小于第一预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法对施工机械的位置进行预测，得到施工机械的下一位置，如果施工机械处于下一位置会对输电导线造成危害，则做出危险预警。此时一般来说是指该施工机械处于上述第一位置区域内。

第三预警单元用于当施工机械的当前位置与单目相机之间的距离大于第二预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻施工机械的第一位置，同时利用3D目标检测算法计算施工机械在下一时刻的第二位置，并根据第一位置和位置坐标计算第一距离，根据第二位置和位置坐标计算第二距离，从第一距离和第二距离中选定一个较小的距离作为第一目标距离，如果第一目标距离会使施工机械对输电导线造成危害，则做出危险预警。这里的第二预设距离一般是指该施工机械处于上述第一区域与第二区域的界线位置内时与输电导线之间的距离

第四预警单元用于当采用3D目标检测算法检测到的施工机械的置信度小于预设置信度阈值，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻施工机械的第三位置，同时利用3D目标检测算法计算施工机械在下一时刻的第四位置，并根据第三位置和位置坐标计算第三距离，根据第四位置和位置坐标计算第四距离，从第三距离和第四距离中选定一个较小的距离作为第二目标距离，如果第一目标距离会使施工机械对输电导线造成危害，则做出危险预警。这里的预设置信度阈值可以根据工程实践选定。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种危险接近预警装置，该装置应用于电子设备，具体为构建离线地图，离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标；计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置；根据当前位置对施工机械的下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。通过危险预警，可以提示施工车辆远离输电导线，从而避免给输电导线本身或施工人员造成伤害。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，第一获取单元还可以被描述为“获取至少两个网际协议地址的单元”。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

实施例三

图3为本申请实施例的一种电子设备的框图。

参考图3所示，其示出了适于用来实现本公开实施例中的电子设备的结构示意图。本公开实施例中的终端设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。该电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

电子设备可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)301，其可以根据存储在只读存储器ROM中的程序或者从输入装置306加载到随机访问存储器RAM303中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM中，还存储有电子设备操作所需的各种程序和数据。处理装置、ROM以及RAM通过总线304彼此相连。输入/输出(I/O)接口305也连接至总线304。

通常，以下装置可以连接至I/O接口：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置307；包括例如磁带、硬盘等的存储装置；以及通信装置309。通信装置309可以允许电子设备与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图中示出了具有各种装置的电子设备，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

实施例四

本实施例提供了一种计算机可读的存储介质，上述存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备能够构建离线地图，离线地图包括输电导线以及输电导线的位置坐标；计算出现在输电导线周围的施工机械的当前位置；根据当前位置对施工机械的下一位置实施预测，并根据位置坐标与当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。通过危险预警，可以提示施工车辆远离输电导线，从而避免给输电导线本身或施工人员造成伤害。

需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种危险接近预警方法，应用于电子设备，其特征在于，所述危险接近预警方法包括步骤：

构建离线地图，所述离线地图包括输电导线以及所述输电导线的位置坐标；

计算出现在所述输电导线周围的施工机械的当前位置；

根据所述当前位置对所述施工机械的下一位置实施预测，并根据所述位置坐标与所述当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。

2.如权利要求1所述的危险接近预警方法，其特征在于，所述构建离线地图，包括步骤：

基于无人机平台上的影像采集设备采集所述输电导线周围的三维点云数据；

基于同步定位与建图方法对所述三维点云数据进行处理，得到所述离线地图。

3.如权利要求1所述的危险接近预警方法，其特征在于，所述计算出现在所述输电导线周围的施工机械的实时位置，包括步骤：

利用设置在所述输电导线的杆塔或附属设备上的单目相机采集所述输电导线周围的二维图像；

采用3D目标检测算法对出现在所述二维图像进行处理，得到出现在所述二维图像中施工机械的实时位置。

4.如权利要求3所述的危险接近预警方法，其特征在于，所述根据所述当前位置对所述施工机械的下一位置实施预测，并根据所述位置坐标与所述当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警，包括步骤：

当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离大于第一预设距离，则持续对所述施工机械进行监控；

当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离小于所述第一预设距离，对所述施工机械的位置进行预测，得到所述下一位置，如果所述施工机械处于所述下一位置会对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

当所述当前位置与所述单目相机之间的距离大于第二预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第一位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第二位置，并根据第一位置和所述位置坐标计算第一距离，根据所述第二位置和所述位置坐标计算第二距离，从所述第一距离和所述第二距离中选定一个较小的距离作为第一目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

当采用3D目标检测算法检测到的所述施工机械的置信度小于预设置信度阈值，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第三位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第四位置，并根据第三位置和所述位置坐标计算第三距离，根据所述第四位置和所述位置坐标计算第四距离，从所述第三距离和所述第四距离中选定一个较小的距离作为第二目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警。

5.一种危险接近预警装置，应用于电子设备，其特征在于，所述危险接近预警装置包括：

地图构建模块，被配置为构建离线地图，所述离线地图包括输电导线以及所述输电导线的位置坐标；

位置计算模块，被配置为计算出现在所述输电导线周围的施工机械的当前位置；

预警执行模块，被配置为根据所述当前位置对所述施工机械的下一位置实施预测，并根据所述位置坐标与所述当前位置和/或下一位置的关系做出危险预警。

6.如权利要求5所述的危险接近预警装置，其特征在于，所述地图构建模块包括：

点云采集单元，被配置为基于无人机平台上的影像采集设备采集所述输电导线周围的三维点云数据；

构建执行单元，被配置为基于同步定位与建图方法对所述三维点云数据进行处理，得到所述离线地图。

7.如权利要求5所述的危险接近预警装置，其特征在于，所述位置计算模块包括：

图像采集单元，被配置为利用设置在所述输电导线的杆塔或附属设备上的单目相机采集所述输电导线周围的二维图像；

计算执行单元，被配置为采用3D目标检测算法对出现在所述二维图像进行处理，得到出现在所述二维图像中施工机械的实时位置。

8.如权利要求7所述的危险接近预警装置，其特征在于，所述预警执行模块包括：

第一预警单元，被配置为当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离大于第一预设距离，则持续对所述施工机械进行监控；

第二预警单元，被配置为当所述当前位置与所述位置坐标之间的距离小于所述第一预设距离，对所述施工机械的位置进行预测，得到所述下一位置，如果所述施工机械处于所述下一位置会对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

第三预警单元，被配置为当所述当前位置与所述单目相机之间的距离大于第二预设距离，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第一位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第二位置，并根据第一位置和所述位置坐标计算第一距离，根据所述第二位置和所述位置坐标计算第二距离，从所述第一距离和所述第二距离中选定一个较小的距离作为第一目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警；

第四预警单元，被配置为当采用3D目标检测算法检测到的所述施工机械的置信度小于预设置信度阈值，利用VectorNet轨迹预测方法预测下一时刻所述施工机械的第三位置，同时利用3D目标检测算法计算所述施工机械在所述下一时刻的第四位置，并根据第三位置和所述位置坐标计算第三距离，根据所述第四位置和所述位置坐标计算第四距离，从所述第三距离和所述第四距离中选定一个较小的距离作为第二目标距离，如果所述第一目标距离会使所述施工机械对所述输电导线造成危害，则做出危险预警。

9.一种电子设备，其特征在于，包括至少一个处理器和与所述处理器连接的存储器，其中：

所述存储器用于存储计算机程序或指令；

所述处理器用于执行所述计算机程序或指令，以使所述电子设备实现如权利要求1～4任一项所述的危险接近预警方法。

10.一种存储介质，应用于电子设备，其特征在于，所述存储介质承载有一个或多个计算机程序，当所述一个或多个计算机程序被所述电子设备执行时，能够使所述电子设备实现如权利要求1～4任一项所述的危险接近预警方法。

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