[发明专利]基于机器视觉的装配式建筑智能吊装方法与系统

摘要

本发明公开了基于机器视觉的装配式建筑智能吊装方法及系统，该系统包括图像采集模块、图像处理和决策模块以及设备控制模块，图像处理和决策模块与图像采集模块通信，设备控制模块与图像处理和决策模块通信。本发明采用机器视觉代替了在装配式建筑吊装过程中对人类视觉的依赖。利用机器视觉，通过卷积神经网络+二型模糊神经网络深度学习模型在复杂的装配场景中进行障碍物识别，利用蚁群算法进行预制件吊装路径规划，进而根据决策结果来控制现场的设备动作。本发明利用摄像头代替人眼从复杂的场景中分析得到最佳的方案，能更好地规划预制件吊装的路径，大大提高了装配式建筑的吊装效率和准确性，实现装配式建筑吊装智能化，改善人工吊装的缺点。

主权项

1.基于机器视觉的装配式建筑智能吊装方法，其特征在于，包括步骤：（1）图像采集模块通过安装在装配式建筑吊装施工现场的摄像头采集图像，构建施工现场的机器视觉数据库，并通过第一通信模块传输给图像处理和决策模块；（2）图像处理和决策模块进行图像分析，找出装配式建筑的预制件最佳吊装路径，并通过第二通信模块发送给设备控制模块；（3）设备控制模块计算出具体吊装所需数据，进而利用塔吊控制模块实现预制件吊装；（4）吊装过程中，摄像头控制模块控制摄像头获取实时图像，并经图像处理和决策模块判断预制件是否符合步骤（2）设定的预制件最佳吊装路径，倘若出现偏差，则通过塔吊控制模块进行修正，倘若没有，则完成预制件吊装，返回步骤（1），进入下一预制件吊装，直至完成所有预制件的总体吊装；步骤（2）的具体方法是：图像处理和决策模块利用卷积神经网CNN和二型模糊神经网络T2FNN构成的深度学习模型对图像采集模块采集到的装配式建筑吊装施工现场的实时图像进行分析，找出影响装配式建筑吊装的障碍物，通过栅格表确定障碍物位置；并通过蚁群算法找出装配式建筑的预制件最佳吊装路径；最后，通过第二通信模块将装配式建筑预制件最佳吊装路径发送给设备控制模块；步骤（3）的具体方法是：（31）设备控制模块利用接收到的装配式建筑预制件最佳吊装路径和吊装规划，计算出设备控制模块所需数据；（32）塔吊控制模块将预制件起吊，严格按照步骤（31）所得具体数据，进行所述预制件的吊装工作。