CN117934701A - 跨天桥的施工安全检测预警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨天桥的施工安全检测预警方法，涉及工程检测相关技术领域。所述方法包括：获取跨天桥的设计数据并建立基础特征集；基于融合传感器进行环境数据的离散采样建立三维点云数据，并构建各施工节点的数字孪生场景；进行吊装任务的执行寻优拟合确定吊装轨迹，生成预警空间；吊装任务执行时，依据图像采集设备采集设备的帧图像；进行吊装设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果；将结果和预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果进行施工安全管理。本发明解决了现有技术中存在的对复杂场景适应性差、检测预警结果不准确、效果不佳的技术问题，进而使得施工安全检测预警对复杂施工场景的适应性更好、结果更准确、效果更佳。

Description

跨天桥的施工安全检测预警方法

技术领域

本发明涉及工程检测相关技术领域，具体涉及跨天桥的施工安全检测预警方法。

背景技术

随着经济的快速发展与城市化进程的不断推进，城市交通中的跨街天桥的施工安全检测预警成为关键一环，它是指通过有效的技术手段，对建筑施工现场的环境和吊装设备检测，实现在施工过程中，及时发现或预测潜在的安全风险，并提供相应的预警和解决措施。随着建筑和工程规模的不断扩大以及施工现场环境的复杂性增加，传统的施工安全检测预警方法难以实现良好应对复杂环境、准确预警的需求。即现有施工安全检测预警技术中存在对复杂场景适应性差、检测预警结果不准确、预警效果不佳的技术问题。

发明内容

基于此，本申请实施例提供了跨天桥的施工安全检测预警方法，解决了现有施工安全检测预警方法中存在的对复杂场景适应性差、检测预警结果不准确、预警效果不佳的技术问题。

本申请实施例的第一个方面，提供了跨天桥的施工安全检测预警方法，所述方法包括：

获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建；

基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间；

在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集；

依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果；

将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，根据所述异常预警结果进行施工安全管理。

本申请实施例的第二个方面，提供了跨天桥的施工安全检测预警的系统，所述系统包括：

基础特征集建立模块，所述基础特征集建立模块用于获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

数字孪生场景构建模块，所述数字孪生场景构建模块用于基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建；

预警空间生成模块，所述预警空间生成模块用于基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间；

吊装设备帧图像采集模块，所述吊装设备帧图像采集模块用于在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集；

预测拟合结果获得模块，所述预测拟合结果生成模块用于依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果；

异常预警结果生成模块，所述异常预警结果生成模块用于将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，根据所述异常预警结果进行施工安全管理。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请通过获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集，然后基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建，再基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间，然后在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集，接着依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果，最后将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，最终根据所述异常预警结果进行施工安全管理。智能化实现了跨天桥的施工安全检测预警，解决了现有施工安全检测预警技术中存在的对复杂场景适应性差、检测预警结果不准确、效果不佳的技术问题，进而使得施工安全检测预警对复杂施工场景的适应性更好、结果更准确、效果更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本申请实施例提供的跨天桥的施工安全检测预警方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的跨天桥的施工安全检测预警方法中补偿异常预警结果的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的跨天桥的施工安全检测预警的系统结构示意图；

附图标记说明：基础特征集建立模块10，数字孪生场景构建模块20，预警空间生成模块30，吊装设备帧图像采集模块40，预测拟合结果获得模块50，异常预警结果生成模块60。

具体实施方式

本申请实施例通过提供跨天桥的施工安全检测预警的方法，解决了现有施工安全检测预警技术中存在的对复杂场景适应性差、检测预警结果不准确、效果不佳的技术问题。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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的部分实施例，而并非全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供了跨天桥的施工安全检测预警的方法，所述方法包括：

获取天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

在本申请实施例中，首先获取天桥的设计数据，并根据所述天桥的设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集，其中，所述天桥的设计数据是指建筑工程师设计天桥的材料、结构、强度等参数信息相关数据，依据不同的项目位置和要求会有所差异，可能包括但不限于结构布置参数，例如天桥的桥面宽度、高度、跨度等；强度设计参数，例如天桥的荷载参数、承载能力等；材料参数，例如各种材料包括混凝土、钢筋的型号规格等的特性参数；安全参数，例如天桥的抗风能力、抗震设计等，所述基础特征集是指解析所述天桥的设计数据，提取和归纳出的一系列基础特征的集合，以便更好地描述天桥的结构、功能、性能，例如，支撑方式、类型等结构特征，形状、尺寸、高度等几何特征，通行人数、人流量等使用特征。

基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建；

优选的，首先基于融合传感器对跨天桥的环境数据进行离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据和所述基础特征集构建各个施工节点的数字孪生场景，其中，所述对跨天桥的环境数据进行离散采样指的是在一些特定的时间点或时间段内对跨天桥所在区域的环境数据进行抽样和记录，用于监测评估跨天桥周围环境的变化，例如，在施工期间的早中晚分别对跨天桥周围的气温、湿度、风力大小等进行监测采样，所述三维点云数据是一种用于表示三维空间中跨天桥的结构以及所在环境的数据集合，三维空间模型中包含多个三维坐标点(X，Y，

Z)，而这些坐标点是通过对跨天桥的实际结构和所在环境进行离散采样获得的，因而，三维点云即是跨天桥的施工场景在给定三维坐标模型里的离散表示，所述数字孪生场景指的是利用跨天桥的实体结构和环境数据，集成多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，将实体镜像映射到一个虚拟的数字空间中，生成一个“数字克隆体”，构建的这个数字空间的“数字克隆体”可以通过物联网数据与现实跨天桥结构和环境数据的双向联动，反映跨天桥各个施工节点的施工过程，并且可以在虚拟环境中进行测试、分析、优化施工过程，以保证在实际施工时的安全性。

基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间；

优选的，基于构建的跨天桥的数字孪生场景进行对所述吊装任务的执行寻优拟合，然后基于寻优拟合结果确定出施工过程中吊装任务的吊装轨迹，并生成一个预警空间，其中，所述吊装任务一般指使用吊车、吊索等机械设备将跨天桥所用的包括钢筋、混凝土等建筑材料吊运的过程，所述执行寻优拟合指的是在所述数字孪生场景中通过对跨天桥结构参数和环境数据的拟合，使得数字孪生场景对吊装任务的数据更好地拟合，得出寻优拟合的结果，然后基于这个寻优拟合结果确定吊装轨迹，其中，所述吊装轨迹指的是吊装施工材料时的路径轨迹，通过对数字孪生场景中实际跨天桥施工场景的模拟分析，确定出最佳的吊装轨迹，以最小化施工风险、确保整个施工过程的稳定性并提高施工效率，所述预警空间指的是基于数字孪生场景模型分析确定的吊装任务的吊装轨迹，生成各个施工节点的空间区域，用于预警吊装过程中潜在的危险和问题，包括预测吊装过程中可能发生的碰撞以及其他安全问题，并在实际施工过程执行吊装任务之前发出相应的警告。

进一步的，基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间，其方法包括：

对所述数字孪生场景进行场景内特征的价值度标识，其中，所述价值度标识依据场景内特征的本身价值度和损伤价值度计算获得；

依据所述吊装轨迹进行数字孪生场景内的场景轨迹距离分析，基于场景轨迹距离分析结果和所述价值度标识构建所述预警空间，其中，所述预警空间带有预警值标识。

优选的，依据所述数字孪生场景内特征的本身价值度和损伤价值度计算获得所述价值度标识，然后对所述数字孪生场景进行场景内特征的价值度标识，其中，所述场景内特征的本身价值度指的是在所述数字孪生场景中的跨天桥的基础特征本身对整个跨天桥施工过程的重要性，所述损伤价值度是指所述数字孪生场景中基础特征受到环境影响时对施工过程的影响大小程度，所述价值度标识是指根据所述数字孪生场景内特征的本身价值度和损伤价值度进行计算，得到的量化的指标结果并标识各个施工节点，用于评估所述数字孪生场景模型中各个施工节点的重要性以及受损情况，再依据所述吊装轨迹进行数字孪生场景内的场景轨迹距离分析，所述场景轨迹距离分析结果是指将上述所得的吊装轨迹拟合在所述数字孪生场景模型中得到的吊装轨迹距离分析结果，然后基于场景轨迹距离分析结果和所述价值度标识结合在所述数字孪生场景模型中构建带有预警值标识的所述预警空间，其中，所述预警标识是指用于提醒、警示某些信息的标志或符号等，例如，在施工节点上用不同颜色标出执行吊装任务时吊装轨迹的偏离范围，指示潜在的危险和安全注意事项等，从而提高施工安全检测预警结果的准确性。

在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集；

优选的，在施工节点上进行吊装任务的执行时，根据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集，其中所述图像采集设备指的是安装在施工节点上不同位置的摄像头等视觉感知传感器设备，实现全方位监测，用于实时捕捉并记录吊装过程中吊装设备所处位置的图像，提供有关吊装设备的位置、高度、轨迹、倾斜角等，分析所得图像可以及时发现潜在的安全问题，例如，吊装设备运行时的不稳定、吊装设备偏离预定轨迹等情况，然后通过所述图像采集设备采集吊装设备执行吊装任务时的帧图像，其中，所述帧图像采集指的是通过一系列连续的图像捕捉来创建吊装设备运行的过程，再通过计算机视觉技术、图像处理算法等进行分析，提供实时监测数据，确保吊装任务的安全执行。

进一步的，所述方法还包括：

建立帧图像采集结果的时序标识，并依据所述时序标识对帧图像内的吊装设备识别；

基于吊装设备识别结果建立基础轨迹结果；

对所述基础轨迹结果和所述预警空间进行空间的介入识别，基于介入识别结果生成速度的响应约束，并同步生成空间介入预警；

根据所述响应约束和所述空间介入预警进行施工安全管理。

优选的，首先建立帧图像采集结果的时序标识，并依据所述时序标识对帧图像内的吊装设备识别，然后基于吊装设备的识别结果建立基础轨迹结果，其中，所述时序标识指的是吊装设备执行吊装任务时采集到的帧图像按照运行时间顺序所做的标识，对吊装设备执行任务时的各个状态进行标记、识别，所述基础轨迹结果指的是基于所述吊装设备识别结果建立的吊装设备执行任务时的理论运行轨迹，然后对所述基础轨迹结果和所述预警空间进行空间的介入识别，基于介入识别结果生成速度的响应约束，并同步生成空间介入预警，其中，所述介入识别结果是指对所述吊装设备的基础轨迹结果和所述预警空间进行空间的介入识别得到的识别结果，介入识别指的是在所述施工的数字孪生场景内对吊装设备的轨迹和预警的区域进行主动识别、判断，再基于所述介入识别结果生成吊装设备运行的速度的响应约束并同步生成空间介入预警，最终根据所述响应约束和所述空间介入预警进行施工安全管理，进而达到提高跨天桥的施工安全检测预警的结果准确性、效果更佳的技术效果。

依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果，所述方法包括：

建立拟合空间，其中，所述拟合空间以所述基础轨迹结果进行相似特征聚合获得；

基于所述拟合空间进行所述基础轨迹结果的拟合控制，并生成第一拟合轨迹；

读取所述吊装设备的时序控制数据，以所述时序控制数据进行所述第一拟合轨迹的轨迹修正，获得第二拟合轨迹；

基于第二拟合轨迹生成预测拟合结果。

优选的，首先以所述基础轨迹结果进行相似特征聚合获得并建立拟合空间，再基于所述拟合空间进行所述基础轨迹结果的拟合控制，生成第一拟合轨迹，其中，所述拟合空间指的是基于所述吊装设备的所述基础轨迹结果进行相似特征聚合获得的轨迹空间，然后将所述吊装设备的基础轨迹结果输入所述拟合空间进行拟合控制，生成所述第一拟合轨迹，其中，所述第一拟合轨迹是指吊装设备在执行吊装任务时理论上的运行轨迹，再读取所述吊装设备的时序控制数据，以所述时序控制数据进行所述第一拟合轨迹的轨迹修正，获得所述第二拟合轨迹，其中，所述时序控制数据指的是对吊装设备执行吊装任务时的帧图像所作的时序标识，包含了吊装设备在执行吊装任务整个过程的时间顺序图像，所述第二拟合轨迹是指用所述时序控制数据对所述第一拟合轨迹进行轨迹修正后得到的吊装设备执行吊装任务时的又一更准确的运行轨迹，最后基于第二拟合轨迹生成所述预测拟合结果。

将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，根据所述异常预警结果进行施工安全管理。

优选的，将上述所得预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，其中，所述异常预警网络指的是用于监测或检测施工各个节点中可能出现的异常并作出相应预警的网络系统，主要目标是实时监测施工过程并分析、识别与预定状态不符的地方，从而提前发现问题并给出预警结果，异常预警网络通常采用机器学习、数据分析、行为监测等技术，可能还包括网络入侵检测系统、预防报警系统以及日志分析工具等，所述异常预警结果指的是所述异常预警网络检测到施工节点中异常情况时生成的警报或提醒信息，例如，吊装设备的运行故障、吊装轨迹偏离预定范围等，然后根据所述异常预警结果采取对应的一系列措施确保施工安全有序地进行，即进行施工安全管理。

进一步的，如图2所示，所述方法还包括：

读取吊装设备的吊装参数和被吊装物品数据；

将所述吊装参数和所述被吊装物品数据输入风力影响通道，基于风力影响通道生成风力影响系数；

实时监测吊装任务执行的风力特征，其中，所述风力特征包括风向特征、风速特征；

根据所述风力影响系数和所述风力特征进行吊装设备的控制稳态评价，基于评价结果对所述异常预警结果补偿；

根据补偿后的异常预警结果进行施工安全管理。

优选的，首先读取所述吊装设备的吊装参数和被吊装物品数据，然后将所述吊装参数和所述被吊装物品数据输入风力影响通道，基于风力影响通道生成风力影响系数，再实时监测吊装任务执行的风力特征，包括风向特征和风速特征，其中，所述吊装参数指的是吊装设备的基本参数信息，包括吊装设备的额定起重量、高度限制、吊索材料(例如钢丝绳、钢链、合成纤绳)等，所述被吊装物品数据是指被吊装物品的材料、质量、尺寸参数、中心位置等信息，所述风力影响通道指的是用于分析在吊装任务执行时风力对吊装设备和被吊装物品的影响的一个通道模型，所述风力影响系数是指根据吊装参数、被吊装物品数据和风力参数分析计算，得出的一个表示风力大小对吊装设备运行影响程度的系数，该系数可以确定吊装任务的可行性和安全性以及在不同风力情况下需要采取的对应措施，然后实时监测吊装设备执行吊装任务时的风力特征，其中，所述风力特征包括风向特征和风速特征，然后根据所述风力影响系数和所述风力特征进行吊装设备的控制稳态评价，得出评价结果，其中，所述评价结果指的是在不同风力条件下评估吊装设备执行吊装任务的稳定性和安全性得到的评价结果，最后基于所述评价结果对所述异常预警结果补偿，即根据所述评价结果对异常预警结果进行修正和调整，就可以根据吊装设备运行时在不同的风力条件下可能发生的异常，提前发出预警或采取相应的措施，以确保各施工节点吊装设备的安全运行。

进一步的，所述方法还包括：

依据所述吊装轨迹进行稳态轨迹扩充，定位扩充空间，并执行扩充空间的地面关联映射；

依据地面关联映射生成地面区域的人员安全预警条件；

在吊装任务执行时，触发所述人员安全预警条件执行地面区域的预警监测；

根据预警监测的判定结果进行施工安全管理。

优选的，根据所述吊装轨迹进行稳态轨迹扩充，定位扩充空间，并执行扩充空间的地面关联映射，再依据地面关联映射生成地面区域的人员安全预警条件，其中，所述补充空间指的是在预先确定的吊装设备的运行轨迹基础上，根据风力影响因素对所述吊装轨迹进行轨迹补充，保证吊装设备执行吊装任务时的稳定状态，基于此得到的吊装设备运行时的空间范围，所述人员安全预警条件指的是根据所述补充空间执行地面关联映射之后，在地面区域生成的吊装设备执行吊装任务时发出人员安全预警的条件，例如，人员出现在吊装轨迹空间范围的下方时需要进行预警监测及时作出对应措施等，在吊装设备执行吊装任务时，触发所述人员安全预警条件就开始执行地面区域的预警监测得到一个预警监测判定结果，并根据预警监测判定结果执行对应的应急措施，进行施工安全管理。

综上所述，本申请实施例至少具有如下技术效果：

本申请实施例通过获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集，然后基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建，再基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间，然后在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集，接着依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果，最后将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，最终根据所述异常预警结果进行施工安全管理。智能化实现了跨天桥的施工安全检测预警，解决了现有施工安全检测预警技术中存在的对复杂场景适应性差、检测预警结果不准确、效果不佳的技术问题，进而使得施工安全检测预警对复杂施工场景的适应性更好、结果更准确、效果更佳。

实施例二

基于与前述实施例中跨天桥的施工安全检测预警方法相同的发明构思，如图3所示，本申请提供了跨天桥的施工安全检测预警系统，本申请实施例中的系统与方法实施例基于同样的发明构思，其中，所述系统包括：

基础特征集建立模块10，所述基础特征集建立模块10用于获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

数字孪生场景构建模块20，所述数字孪生场景构建模块20用于基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建；

预警空间生成模块30，所述预警空间生成模块30用于基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间；

吊装设备帧图像采集模块40，所述吊装设备帧图像采集模块40用于在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集；

预测拟合结果获得模块50，所述预测拟合结果生成模块50用于依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果；

异常预警结果生成模块60，所述异常预警结果生成模块60用于将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，根据所述异常预警结果进行施工安全管理。

进一步的，所述基础特征集建立模块10还用于执行如下方法：

获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

对所述数字孪生场景进行场景内特征的价值度标识，其中，所述价值度标识依据场景内特征的本身价值度和损伤价值度计算获得；

依据所述吊装轨迹进行数字孪生场景内的场景轨迹距离分析，基于场景轨迹距离分析结果和所述价值度标识构建所述预警空间，其中，所述预警空间带有预警值标识。

进一步的，所述数字孪生场景构建模块20还用于执行如下方法：

对所述数字孪生场景进行场景内特征的价值度标识，其中，所述价值度标识依据场景内特征的本身价值度和损伤价值度计算获得；

依据所述吊装轨迹进行数字孪生场景内的场景轨迹距离分析，基于场景轨迹距离分析结果和所述价值度标识构建所述预警空间，其中，所述预警空间带有预警值标识。

进一步的，所述预警空间生成模块30还用于执行如下方法：

建立帧图像采集结果的时序标识，并依据所述时序标识对帧图像内的吊装设备识别；

基于吊装设备识别结果建立基础轨迹结果；

对所述基础轨迹结果和所述预警空间进行空间的介入识别，基于介入识别结果生成速度的响应约束，并同步生成空间介入预警；

根据所述响应约束和所述空间介入预警进行施工安全管理。

进一步的，所述吊装设备帧图像采集模块40还用于执行如下方法：

建立帧图像采集结果的时序标识，并依据所述时序标识对帧图像内的吊装设备识别；

基于吊装设备识别结果建立基础轨迹结果；

对所述基础轨迹结果和所述预警空间进行空间的介入识别，基于介入识别结果生成速度的响应约束，并同步生成空间介入预警；

根据所述响应约束和所述空间介入预警进行施工安全管理。

进一步的，所述吊装设备帧图像采集模块40还用于执行如下方法：

建立拟合空间，其中，所述拟合空间以所述基础轨迹结果进行相似特征聚合获得；

基于所述拟合空间进行所述基础轨迹结果的拟合控制，并生成第一拟合轨迹；

读取所述吊装设备的时序控制数据，以所述时序控制数据进行所述第一拟合轨迹的轨迹修正，获得第二拟合轨迹；

基于第二拟合轨迹生成预测拟合结果。

进一步的，所述预测拟合结果获得模块50还用于执行如下方法：

建立拟合空间，其中，所述拟合空间以所述基础轨迹结果进行相似特征聚合获得；

基于所述拟合空间进行所述基础轨迹结果的拟合控制，并生成第一拟合轨迹；

读取所述吊装设备的时序控制数据，以所述时序控制数据进行所述第一拟合轨迹的轨迹修正，获得第二拟合轨迹；

基于第二拟合轨迹生成预测拟合结果。

进一步的，所述异常预警结果生成模块60还用于执行如下方法：

读取吊装设备的吊装参数和被吊装物品数据；

将所述吊装参数和所述被吊装物品数据输入风力影响通道，基于风力影响通道生成风力影响系数；

实时监测吊装任务执行的风力特征，其中，所述风力特征包括风向特征、风速特征；

根据所述风力影响系数和所述风力特征进行吊装设备的控制稳态评价，基于评价结果对所述异常预警结果补偿；

根据补偿后的异常预警结果进行施工安全管理。

进一步的，所述异常预警结果生成模块60还用于执行如下方法：

依据所述吊装轨迹进行稳态轨迹扩充，定位扩充空间，并执行扩充空间的地面关联映射；

依据地面关联映射生成地面区域的人员安全预警条件；

在吊装任务执行时，触发所述人员安全预警条件执行地面区域的预警监测；

根据预警监测的判定结果进行施工安全管理。

需要说明的是，上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

本说明书和附图仅仅是本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请及其等同技术的范围之内，则本申请意图包括这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.跨天桥的施工安全检测预警方法，其特征在于，所述方法包括：

获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建；

基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间；

在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集；

依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果；

将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，根据所述异常预警结果进行施工安全管理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述数字孪生场景进行场景内特征的价值度标识，其中，所述价值度标识依据场景内特征的本身价值度和损伤价值度计算获得；

依据所述吊装轨迹进行数字孪生场景内的场景轨迹距离分析，基于场景轨迹距离分析结果和所述价值度标识构建所述预警空间，其中，所述预警空间带有预警值标识。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

建立帧图像采集结果的时序标识，并依据所述时序标识对帧图像内的吊装设备识别；

基于吊装设备识别结果建立基础轨迹结果；

对所述基础轨迹结果和所述预警空间进行空间的介入识别，基于介入识别结果生成速度的响应约束，并同步生成空间介入预警；

根据所述响应约束和所述空间介入预警进行施工安全管理。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

建立拟合空间，其中，所述拟合空间以所述基础轨迹结果进行相似特征聚合获得；

基于所述拟合空间进行所述基础轨迹结果的拟合控制，并生成第一拟合轨迹；

读取所述吊装设备的时序控制数据，以所述时序控制数据进行所述第一拟合轨迹的轨迹修正，获得第二拟合轨迹；

基于第二拟合轨迹生成预测拟合结果。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

读取吊装设备的吊装参数和被吊装物品数据；

将所述吊装参数和所述被吊装物品数据输入风力影响通道，基于风力影响通道生成风力影响系数；

实时监测吊装任务执行的风力特征，其中，所述风力特征包括风向特征、风速特征；

根据所述风力影响系数和所述风力特征进行吊装设备的控制稳态评价，基于评价结果对所述异常预警结果补偿；

根据补偿后的异常预警结果进行施工安全管理。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

依据所述吊装轨迹进行稳态轨迹扩充，定位扩充空间，并执行扩充空间的地面关联映射；

依据地面关联映射生成地面区域的人员安全预警条件；

在吊装任务执行时，触发所述人员安全预警条件执行地面区域的预警监测；

根据预警监测的判定结果进行施工安全管理。

7.跨天桥的施工安全检测预警系统，其特征在于，所述系统包括：

基础特征集建立模块，所述基础特征集建立模块用于获取跨天桥的设计数据，并依据所述设计数据进行基础特征解析，建立基础特征集；

数字孪生场景构建模块，所述数字孪生场景构建模块用于基于融合传感器进行跨天桥的环境数据离散采样，建立三维点云数据，并依据所述三维点云数据、基础特征集进行各个施工节点的数字孪生场景构建；

预警空间生成模块，所述预警空间生成模块用于基于数字孪生场景进行吊装任务的执行寻优拟合，基于拟合结果确定吊装任务的吊装轨迹，并生成预警空间；

吊装设备帧图像采集模块，所述吊装设备帧图像采集模块用于在进行吊装任务执行时，依据所述预警空间布设图像采集设备，执行吊装设备的帧图像采集；

预测拟合结果生成模块，所述预测拟合结果生成模块用于依据帧图像采集结果进行吊装设备的设备实际轨迹预测拟合，生成预测拟合结果；

异常预警结果生成模块，所述异常预警结果生成模块用于将所述预测拟合结果和所述预警空间输入异常预警网络，生成异常预警结果，根据所述异常预警结果进行施工安全管理。