CN117320026B - 一种桥梁智能检测作业空间组网方法及系统 - Google Patents

一种桥梁智能检测作业空间组网方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及桥梁检测技术领域，提供一种桥梁智能检测作业空间组网方法及系统，方法包括：通过获取桥梁数据并建立空间坐标系，并识别第一信号障碍物的坐标，以控制中心和工作平台的坐标得到的信号传输区域来确定第二信号障碍物；作各坐标和第二信号障碍物的投影在横截面上，作坐标到第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；以第一信号线和第二信号线交点作为交点坐标，并以第一坐标和第二坐标投影方向的坐标平均值与交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端；计算数据采集点和控制中心之间能规避信号干扰的最优信号传输路线，确定信号中继点的坐标，完成作业空间的组网，提高自组网的通信质量，实现桥梁高效检测。

Description

一种桥梁智能检测作业空间组网方法及系统
技术领域
本发明涉及桥梁检测技术领域，尤其涉及一种桥梁智能检测作业空间组网方法及系统。
背景技术
在对桥梁进行检测作业时，会通过设置自组网来覆盖桥梁进行数据和信号的传输，自组网的覆盖区域中包括预制小箱梁、T型梁、空心板、现浇大箱梁等桥梁类型的复杂作业空间，而面对桥梁梁底的“凹凸型”横断面、钢筋混凝土、高墩和主塔存在信号干扰屏蔽的问题，影响自组网的通信。
发明内容
本发明提供了一种桥梁智能检测作业空间组网方法，用于解决现有技术中桥梁检测受桥梁自身结构材质影响信号差的问题。
本发明第一方面提供了一种桥梁智能检测作业空间组网方法，包括：
获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；
获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；
垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
可选的，所述判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标，具体为：
识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标；剔除延长线夹角小于预设夹角阈值的第一交点坐标，得到第二交点坐标；
计算各第二交点坐标分别与第一坐标和第二坐标的距离之和，选择距离之和最小的第二交点坐标作为第三交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和第三交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
可选的，所述识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标之后，还包括：
若第一信号线的延长线和第二信号线的延长线不存在交点，则获取第二信号障碍物在投影面上的两侧边缘坐标和高度坐标，并得到对应的桥梁边界线；计算第一坐标与第二坐标经过桥梁边界线和第二信号线之间的距离，识别距离最小路径对应的第二信号线和桥梁边界线，并获取识别出桥梁边界线之间的交点，得到第三交点坐标，获取识别出的第二信号线和桥梁边界线的交点，得到第四交点坐标；将第一坐标和第二坐标在桥面延长方向的坐标值分别与第三交点坐标和第四交点坐标结合，得到第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，并发送至无人机终端。
可选的，还包括：
根据信号中继坐标和第一坐标计算第一波束方向，根据信号中继坐标和第二坐标计算第二波束方向；将第一波束方向发送至无人机终端，将第二波束方向发送至检测终端。
本申请第二方面提供了一种桥梁智能检测作业空间组网系统，包括：
坐标系建立模块，用于获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；
障碍坐标计算模块，用于获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；
信号中继坐标计算模块，用于垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
可选的，所述信号中继坐标计算模块中，判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标，具体为：
识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标；剔除延长线夹角小于预设夹角阈值的第一交点坐标，得到第二交点坐标；
计算各第二交点坐标分别与第一坐标和第二坐标的距离之和，选择距离之和最小的第二交点坐标作为第三交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和第三交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
可选的，所述信号中继坐标计算模块中，识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标之后，还包括：
若第一信号线的延长线和第二信号线的延长线不存在交点，则获取第二信号障碍物在投影面上的两侧边缘坐标和高度坐标，并得到对应的桥梁边界线；计算第一坐标与第二坐标经过桥梁边界线和第二信号线之间的距离，识别距离最小路径对应的第二信号线和桥梁边界线，并获取识别出桥梁边界线之间的交点，得到第三交点坐标，获取识别出的第二信号线和桥梁边界线的交点，得到第四交点坐标；将第一坐标和第二坐标在桥面延长方向的坐标值分别与第三交点坐标和第四交点坐标结合，得到第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，并发送至无人机终端。
可选的，还包括：
波束方向计算模块，用于根据信号中继坐标和第一坐标计算第一波束方向，根据信号中继坐标和第二坐标计算第二波束方向；将第一波束方向发送至无人机终端，将第二波束方向发送至检测终端。
本申请第三方面提供了一种桥梁智能检测作业空间组网方法设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行本发明第一方面任一项所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行本发明第一方面任一项所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：通过获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端；通过对桥梁数据和结构特点的识别来获取会对信号造成阻碍的结构坐标，计算数据采集点和控制中心之间能规避信号干扰的最优信号传输路线，确定信号中继点的坐标，发送给无人机上智能AP，完成作业空间的组网，提高自组网的通信质量，增加信号吞吐量，实现桥梁高效检测。
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为一种桥梁智能检测作业空间组网方法的流程图；
图2为一种桥梁智能检测作业空间组网系统结构图。
具体实施方式
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、完整的描述，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。
本发明提供了一种桥梁智能检测作业空间组网方法，用于解决现有技术中桥梁检测受桥梁自身结构材质影响信号差的问题。
实施例一
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种桥梁智能检测作业空间组网方法的第一个流程图。
S100，获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；
需要说明的是，桥梁在建设时会存有对应的图纸或三维模型，基于桥梁上一点作为原点，构建空间坐标系，可以采用桥梁墩底处一点或桥面中点作为原点，以便建立坐标系；本实施例中分别以桥面延长方向、在桥面上与桥面延长方向垂直的方向、桥梁桥墩方向来作为空间坐标系的三轴，构建空间坐标系，能使得桥梁数据更便于标注坐标；
信号障碍物具体为桥梁的高墩、主塔和凹凸型梁底等，因这些桥梁结构中的钢筋混凝土特点，导致周围存在信号屏蔽的问题，影响自组网的各终端之间信号传输；在桥梁数据可先识别为钢筋混凝土材质的结构部分，再根据该结构的尺寸厚度来判断其对信号的屏蔽效果，以该材质特征和尺寸特征来识别信号障碍物，具体的尺寸厚度特征根据实际检测设备的通讯信号穿透性确定。
S200，获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；
需要说明的是，通讯模组控制中心一般设置在桥检车上，或是设置在桥梁端面上的固定位置；桥检车的吊篮或工作平台会下放至桥梁的桥面下方，检测人员携带检测设备对桥梁进行检测，此时自组网中检测设备与控制中心的信号传输路径上会有桥梁结构阻碍，影响检测数据的传输；
提取第一坐标和第二坐标的横纵竖坐标，得到各坐标所在轴上与另外两轴平行的平面，第一坐标和第二坐标的横纵竖坐标能获取到6个平面，且该6个平面能构成一个立方体，立方体即为信号传输区域；根据前述步骤S100中第一信号障碍物的坐标数据，判断障碍物坐标是否在信号传输区域内，识别与信号传输区域有重合或经过信号传输区域的第一信号障碍物，在信号传输区域内的第一信号障碍物标记为第二信号障碍物；有的障碍物仅是部分结构对信号传输阻碍，但为了自组网的中继信号绕开障碍，需要获取第二信号障碍物的完整尺寸坐标。
S300，垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
需要说明的是，一般来说桥检车会在桥面上行驶到待测区域后，将吊篮或工作平台从桥梁侧边伸出，再翻折深入桥梁下方，桥检车与工作平台在桥面延长方向的距离差较小，一般信号中继都设置在桥梁侧方，因此在垂直桥面延长方向作桥梁横截面，即忽略空间坐标系中桥梁数据在桥面延长方向上的特征；第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线一般为坐标到信号障碍物某条棱的连接线，在投影上该棱即体现为顶点；坐标处的AP终端向切线方向发送无线信号可不受信号障碍物遮挡，或受到的信号屏蔽影响较小；延长线交点坐标即为可以设置信号中继的位置，该交点坐标仅为平面坐标点，且信号传输路径上无信号障碍物遮挡；第一坐标和第二坐标在桥面延长方向还会存在坐标差，计算坐标平均值后与交点坐标结合，得到空间坐标点。例如第一坐标(x1,y1,z1)和第二坐标(x2,y2,z2)，投影在桥梁横截面后得到的平面坐标为(x1,z1)和(x2,z2)，作得切线得到的第一信号线f1和第二信号线f2以平面上的直线表达式来表示；f1和f2之间的交点坐标为(x3,z3)，最终得到的信号中继坐标即为(x3,y1/2-y2/2,z3)。
信号中继坐标为步骤S100中构建的空间坐标系坐标，因此在发送至无人机终端前，还需要将信号中继坐标转换为全球坐标，再发送至无人机终端；无人机终端可以为控制无人机的飞手终端，使飞手在知晓无人机应处于的坐标后，控制无人机在精确定位处悬停，或使无人机开启GPS模式，根据信号中继坐标在准确定位处悬停，作为自组网的信号中继点，转发控制中心第一坐标处与工作平台第二坐标处之间传输的信号，实现信号无障碍无线传输。
本实施例中，通过获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端；通过对桥梁数据和结构特点的识别来获取会对信号造成阻碍的结构坐标，计算数据采集点和控制中心之间能规避信号干扰的最优信号传输路线，确定信号中继点的坐标，发送给无人机上智能AP，完成作业空间的组网，提高自组网的通信质量，增加信号吞吐量，实现桥梁高效检测。
以上为本申请提供的一种桥梁智能检测作业空间组网方法的第一个实施例的详细说明，下面为本申请提供的一种桥梁智能检测作业空间组网方法的第二个实施例的详细说明。
实施例二
本实施例中，进一步的提供了一种桥梁智能检测作业空间组网方法，前述步骤S300中，判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标，具体为步骤S301-S302：
S301，识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标；剔除延长线夹角小于预设夹角阈值的第一交点坐标，得到第二交点坐标；
需要说明的是，桥梁桥面下可以在多个方向有切线，且多个方向都可以设置信号中继点，但可能存在两信号延长线夹角较小，导致最终形成的交点坐标与桥梁距离较远的情况，因此需对第一交点坐标进行筛选；预设夹角阈值可根据桥梁的宽度和厚度的实际情况进行设置；且还需考虑延长线是否经过第二信号障碍物，会存在部分第一交点坐标是从信号线的反向延长线上得到的，该信号路径完全被桥梁遮蔽，但若经过，还可以计算延长线与第二信号障碍物边缘的距离，因无线信号传输具有一定的穿透性，当距离小于预设距离阈值时，该交点坐标也是可以考虑的。
S302，计算各第二交点坐标分别与第一坐标和第二坐标的距离之和，选择距离之和最小的第二交点坐标作为第三交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和第三交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端；
需要说明的是，在存在多个满足夹角要求的第二交点坐标的情况下，选择信号通信总路程最短的第二交点坐标，作为第三交点坐标来用于中继坐标点的计算，保证最佳的信号在设备内和设备间高吞吐、低时延、高可靠的流畅自主互联；
前述步骤S301中，识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标之后，还包括：若第一信号线的延长线和第二信号线的延长线不存在交点，则获取第二信号障碍物在投影面上的两侧边缘坐标和高度坐标，并得到对应的桥梁边界线；计算第一坐标与第二坐标经过桥梁边界线和第二信号线之间的距离，识别距离最小路径对应的第二信号线和桥梁边界线，并获取识别出桥梁边界线之间的交点，得到第三交点坐标，获取识别出的第二信号线和桥梁边界线的交点，得到第四交点坐标；将第一坐标和第二坐标在桥面延长方向的坐标值分别与第三交点坐标和第四交点坐标结合，得到第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，并发送至无人机终端；
需要说明的是，当不存在第一交点坐标时，说明仅依靠一个无人机信号中继无法完成绕开桥梁信号屏蔽的自组网，因此需要多个信号中继点；投影面上的第二信号障碍物边缘尺寸即为桥梁的最边缘点，例如高度坐标即为护栏的最高处的竖坐标为z4，桥梁的两侧最突出点的坐标即为两侧边缘横坐标为x4和x5，对应的在投影面上的桥梁边界线即为Z=z4、X=x4和X=x5，第一坐标视为在桥面上且在桥梁边界线Z=z4上，计算第一坐标与第二坐标之间经过桥梁边界线和第二信号线的最小距离，可以找到最优的多信号中继点的信号传输路径，第三交点坐标与第一坐标处于同一水平面，第四交点坐标与第二坐标处于同一水平面，因此空间坐标系中最优的信号中继点坐标即为第一信号中继坐标(x4,y1,z4)和第二信号中继坐标(x4,y2,z5)，z5即为最小路径中第二信号线和桥梁边界线交点处的竖坐标值；
得到的第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，会发送至两个不同的无人机终端，通过两个信号中转AP将第二坐标处检测设备获取的数据传输至控制中心。
进一步的，前述步骤S300之后，还包括，根据信号中继坐标和第一坐标计算第一波束方向，根据信号中继坐标和第二坐标计算第二波束方向；将第一波束方向发送至无人机终端，将第二波束方向发送至检测终端；
需要说明的是，为保证信号能有更大的吞吐量，以及有更强的抗干扰能力，本实施例在信号发送装置上采用全方位波束赋型与智能波束训练算法，灵活调整波束，精准发送信号使得增益最大化；通过空间坐标系中的两点确定一条直线，以确定出的直线方向来集中和定向发送信号；检测设备获取数据和图像后以第二波束方向将数据发送至无人机AP信号中继，无人机终端接收数据后向第一波束方向中继转发数据，由控制中心接受。
各信号发射设备采用室外2.4G&5G单极化全向天线，能够灵活切换横双频/三频/扫描模式，提供超大吞吐量、更多桥梁智能检测无线装备接入、抵抗干扰提高网络质量；实现混合部署，既满足不同复杂空间作业的场景，又提升全网性能，节省总拥有成本TCO。
以上为本申请提供的第一方面的一种桥梁智能检测作业空间组网方法的详细说明，下面为本申请第二方面提供的一种桥梁智能检测作业空间组网系统的实施例的详细说明。
请参阅图2，图2为一种桥梁智能检测作业空间组网系统结构图。本实施例提供了一种桥梁智能检测作业空间组网系统，包括：
坐标系建立模块10，用于获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；
障碍坐标计算模块20，用于获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；
信号中继坐标计算模块30，用于垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
进一步的，所述信号中继坐标计算模块30中，判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标，具体为：
识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标；剔除延长线夹角小于预设夹角阈值的第一交点坐标，得到第二交点坐标；
计算各第二交点坐标分别与第一坐标和第二坐标的距离之和，选择距离之和最小的第二交点坐标作为第三交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和第三交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
进一步的，所述信号中继坐标计算模块30中，识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标之后，还包括：
若第一信号线的延长线和第二信号线的延长线不存在交点，则获取第二信号障碍物在投影面上的两侧边缘坐标和高度坐标，并得到对应的桥梁边界线；计算第一坐标与第二坐标经过桥梁边界线和第二信号线之间的距离，识别距离最小路径对应的第二信号线和桥梁边界线，并获取识别出桥梁边界线之间的交点，得到第三交点坐标，获取识别出的第二信号线和桥梁边界线的交点，得到第四交点坐标；将第一坐标和第二坐标在桥面延长方向的坐标值分别与第三交点坐标和第四交点坐标结合，得到第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，并发送至无人机终端。
进一步的，还包括：
波束方向计算模块40，用于根据信号中继坐标和第一坐标计算第一波束方向，根据信号中继坐标和第二坐标计算第二波束方向；将第一波束方向发送至无人机终端，将第二波束方向发送至检测终端。
本实施例中，检测设备上的影像传感器都配备无线自组网的通讯模组，并搭载于桥检车、无人机等装备；自组网通讯模组中具体采用5G工业级路由器、交换机以及智能AP组备无线网络，支持IPv4、IPv6或蓝牙5.0的桥梁智能检测装备，通讯自组网能够实现操作控制和数据传输。
控制中心能通过云端管理平台与远程用户互联，并以自组网经过路由器、交换机、物联IOBOX、智能AP，来与桥梁检测的各检测设备连接。
本申请第三方面还提供了一种桥梁智能检测作业空间组网方法设备，包括处理器以及存储器：其中存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；处理器用于根据程序代码中的指令执行上述一种桥梁智能检测作业空间组网方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述一种桥梁智能检测作业空间组网方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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 (10)

1.一种桥梁智能检测作业空间组网方法，其特征在于包括：
获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；
获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；
垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法，其特征在于，所述判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标，具体为：
识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标；剔除延长线夹角小于预设夹角阈值的第一交点坐标，得到第二交点坐标；
计算各第二交点坐标分别与第一坐标和第二坐标的距离之和，选择距离之和最小的第二交点坐标作为第三交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和第三交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法，其特征在于，所述判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点之后，还包括：
若否，则获取第二信号障碍物在投影面上的两侧边缘坐标和高度坐标，并得到对应的桥梁边界线；计算第一坐标与第二坐标经过桥梁边界线和第二信号线之间的距离，识别距离最小路径对应的第二信号线和桥梁边界线，并获取识别出桥梁边界线之间的交点，得到第三交点坐标，获取识别出的第二信号线和桥梁边界线的交点，得到第四交点坐标；将第一坐标和第二坐标在桥面延长方向的坐标值分别与第三交点坐标和第四交点坐标结合，得到第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，并发送至无人机终端。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法，其特征在于，还包括：
根据信号中继坐标和第一坐标计算第一波束方向，根据信号中继坐标和第二坐标计算第二波束方向；将第一波束方向发送至无人机终端，将第二波束方向发送至检测终端。
5.一种桥梁智能检测作业空间组网系统，其特征在于，包括：
坐标系建立模块，用于获取桥梁数据并建立空间坐标系；根据障碍物特征识别桥梁数据中的第一信号障碍物，并根据第一信号障碍物的数据确定对应的坐标；
障碍坐标计算模块，用于获取通讯模组控制中心的第一坐标和桥检车工作平台的第二坐标；根据第一坐标和第二坐标构建信号传输区域，并基于第一信号障碍物的坐标识别所述信号传输区域内的第二信号障碍物；获取第二信号障碍物对应的坐标；
信号中继坐标计算模块，用于垂直桥面延长方向作桥梁横截面，并将第一坐标、第二坐标和第二信号障碍物投影在横截面上；分别作第一坐标和第二坐标与第二信号障碍物投影的切线，得到第一信号线和第二信号线；判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
6.根据权利要求5所述的一种桥梁智能检测作业空间组网系统，其特征在于，所述信号中继坐标计算模块中，判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点，若是，则获取交点坐标，具体为：
识别存在交点的第一信号线的延长线和第二信号线的延长线组合，并获取对应的第一交点坐标；剔除延长线夹角小于预设夹角阈值的第一交点坐标，得到第二交点坐标；
计算各第二交点坐标分别与第一坐标和第二坐标的距离之和，选择距离之和最小的第二交点坐标作为第三交点坐标；获取第一坐标和第二坐标的在投影方向上的坐标平均值，将坐标平均值和第三交点坐标结合，得到信号中继坐标并发送至无人机终端。
7.根据权利要求5所述的一种桥梁智能检测作业空间组网系统，其特征在于，所述信号中继坐标计算模块中，判断第一信号线的延长线和第二信号线的延长线是否存在交点之后，还包括：
若否，则获取第二信号障碍物在投影面上的两侧边缘坐标和高度坐标，并得到对应的桥梁边界线；计算第一坐标与第二坐标经过桥梁边界线和第二信号线之间的距离，识别距离最小路径对应的第二信号线和桥梁边界线，并获取识别出桥梁边界线之间的交点，得到第三交点坐标，获取识别出的第二信号线和桥梁边界线的交点，得到第四交点坐标；将第一坐标和第二坐标在桥面延长方向的坐标值分别与第三交点坐标和第四交点坐标结合，得到第一信号中继坐标和第二信号中继坐标，并发送至无人机终端。
8.根据权利要求5所述的一种桥梁智能检测作业空间组网系统，其特征在于，还包括：
波束方向计算模块，用于根据信号中继坐标和第一坐标计算第一波束方向，根据信号中继坐标和第二坐标计算第二波束方向；将第一波束方向发送至无人机终端，将第二波束方向发送至检测终端。
9.一种桥梁智能检测作业空间组网方法设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-4任一项所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-4任一项所述的一种桥梁智能检测作业空间组网方法。
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