一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法与流程

1.本发明涉及设备安装施工技术领域，涉及一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法。


背景技术：

2.随着设备安装的快速发展和建设规模的迅速扩大，大型建筑工程的设备安装施工监测变得越来越重要。传统的监测方法通常依赖人工检查或使用固定的监测设备，这些方法存在监测范围有限、监测精度不高、监测成本高昂等问题。然而，无人机技术的发展为大型设备安装施工监测提供了全新的解决方案。
3.堆取料机是指一种用于大型干散货堆场的既能堆料又能取料的连续输送的高效装卸机械。大型堆取料机体型较大且整体结构较为复杂，其安装施工过程需对设备进行监测，当前采用的传统监测方法存在监测范围有限、监测精度不高及监测成本高昂的问题。
4.因此，开发一种监测范围大、监测精度高且监测成本低廉的大型堆取料机施工过程无人监测方法极具现实意义。


技术实现要素：

5.由于现有技术存在上述缺陷，本发明提供了一种监测范围大、监测精度高且监测成本低廉的大型堆取料机施工过程无人监测方法，克服了当前大型堆取料机施工过程监测方法存在监测范围有限、监测精度不高及监测成本高昂的缺陷。
6.为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
7.一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，包括以下步骤：
8.(1)根据大型堆取料机各施工阶段确定各施工阶段无人机的监测目标及监测区域；
9.(2)根据步骤(1)所得的各施工阶段无人机的监测目标及监测区域选择无人机及其对应的传感器；
10.(3)根据步骤(1)所得的各施工阶段无人机的监测目标及监测区域确定无人机的监测计划；
11.(4)进行模拟飞行和景深测试以验证无人机的监测计划，如有必要则对无人机的监测计划进行修改；
12.(5)按监测计划利用无人机完成监测作业；
13.(6)对无人机获取的监测数据进行处理并建立三维实景模型；
14.(7)根据大型堆取料机设计数据建立设计三维模型；
15.(8)叠加三维实景模型及设计三维模型并对比两者；
16.(9)根据两者对比结果分析当前状态与设计状态的差别是否满足设计与安装精度要求。
17.本发明应用无人机对堆取料机现场进行监测，通过无人机搭载各种传感器和设
备，如高清相机、激光雷达、热成像仪等可实时获取建筑物及设备的多种数据和信息，无人机围绕设备巡视、在设备内部探测、在设备高空拍摄，从而对设备进行全方位监测，同时，无人机具有操作灵活、成本低廉、监测效率高等优点，可以极大地提高设备安装施工监测效果。本发明中应用无人机测绘三维实景建模技术的背景可以追溯到数字化建筑信息模型(bim)的发展。bim是一种基于数字技术的建筑信息管理系统，可以对建筑物的设计、施工、运营和维护等各个阶段进行全面管理和监控。随着数字技术的不断进步和普及，bim在建筑施工行业设备安装中得到广泛应用。无人机技术的发展为bim的应用提供了全新思路和手段。通过无人机测绘三维实景建模，可以快速、精确地获取建筑物的实时数据，为建筑物的设计、施工和维护提供更加全面和精确的信息支持。同时，无人机技术还可以提高施工效率，减少人力和时间成本，为建筑施工行业带来更多便利和收益。通过对三维实景模型的实时更新和分析，可以发现施工过程中的问题和隐患，确保施工质量符合要求，能够为工程质量控制和管理提供有力支撑。同样适用于建筑结构施工、工业锅炉、炼铁高炉、炼钢转炉等大型设备的安装。在项目前期，利用三维实景模型进行施工规划，包括现场机械布置和临时道路规划，以提高施工效率。通过展示施工进度的三维实景模型，展示企业的技术实力，提升企业形象。此外，无人机监测技术可以提高施工效率与安全性，减少人力和时间成本。
18.本发明的利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，具有以下优势：1)高效快速完成测绘作业，大型堆取料机安装工程涉及面积广，测绘范围大，若采用人工测绘需要投入大量人力物力，进度较慢，采用无人机测绘可以快速高效完成测绘工作，大大提高工作效率；2)减少测绘人员，无人机测绘无需工作人员长时间进行测量放样等工作，可以减少相关工作人员的投入，降低安全隐患；3)提高测绘精度，无人机可以在空中自由飞行并稳定悬停，可以从更高和更为广阔的角度进行测绘，获取更加全面和清晰的数据，可以发现更多细节，从而提高测绘精度，同时无人机还可以搭载激光雷达、gnss等设备，实现更精细的测绘；4)生成三维模型，通过无人机测绘可以获得点云数据，并在后期通过三维重建软件将点云数据转化为三维模型，使监理人员可以在计算机上清晰查看各工程细节，实现对工程的全方位监督；5)记录全过程，无人机可以对设备基础施工、轨道铺设、设备吊装全过程进行测绘，获取相关点云数据、模型和图纸，为后期提供设计变更或质量问题处理提供数据支撑，同时也可作为工程档案保存；6)安全可靠，相比人工测绘，无人机测绘更加安全可靠，无人机可以进入一些人工难以到达或不宜进入的区域进行测绘，避免了人员进入危险区域的安全隐患，同时无人机测绘数据不受人为因素影响，结果更加准确可靠。
19.作为优选的技术方案：
20.如上所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，还包括：
21.(10)将三维实景模型及设计三维模型的对比结果以及步骤(9)的分析结果生成报告。
22.如上所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，所述根据大型堆取料机各施工阶段确定各施工阶段无人机的监测目标及监测区域具体为：大型堆取料机项目前期通过无人机获取施工现场的原始地貌、老旧建筑物和构筑物的布置情况，结合设计平面布置图，进而更合理地规划大型堆取料机设备安装施工现场的临时道路、临时水电布置、现场堆场布置以及施工顺序；堆取料机轨道地基施工阶段通过无人机监测开挖场地的定位(确保挖掘位置的准确性)、土方开挖的尺寸和填充质量(以保障地基施工的质量和安全)；
堆取料机轨道安装施工阶段通过无人机监测主要轨道安装的平行度、对角线差及轨顶水平度(确保施工过程中的精度和质量)以及施工进度(帮助项目管理团队更好地掌控施工进度)；堆取料机主体安装阶段通过无人机监测各构件的精确空间位置，以确认堆取料机行走机构、门坐、回转装置、回转钢结构、驾驶室等构件的定位准确和牢固性，确保其满足设计及安全要求。在整个施工过程中，形成的三维实景模型可用于展示现场施工进度，从而实现对整个建筑施工过程的有效监控。
23.如上所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，所述无人机的监测计划包括无人机的巡航路线以及巡航时间。
24.确定巡航路线：在保证监测覆盖面的前提下，制定无人机的巡航路线。路线应避开其它物的遮挡物，可以获得最佳的视角和图像。针对每个监测区域和巡航路线，依据施工进度需要制定详细的监测计划表。监测计划表应包括监测目的、监测设备、监测内容、数据获取方式、处理流程等内容，还应考虑不同监测路线和区域的监测间隔等。
25.如上所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，步骤(4)进行模拟飞行和景深测试，验证无人机和无人机搭载的传感器的性能以确保其能满足监测需要。
26.如上所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，步骤(6)具体为：
27.(6.1)对无人机获得的三维点云数据和图像进行影像校正、去畸变、坐标转换；
28.(6.2)将采集的倾斜摄影影像与地面控制点进行配准，以提高影像的精度和准确性；
29.(6.3)过滤、分割和清理处理；
30.(6.4)利用dsm和倾斜摄影影像生成点云数据，包括地面点云、建筑物点云、树木点云等，为后续建模和分析提供数据基础；
31.(6.5)基于三维点云数据使用三维建模软件重建施工现场的三维实景模型，包括堆取料机模型、场地模型、施工设备模型等；
32.(6.6)对重建的三维实景模型进行优化，包括去除重复点、修复缺陷、平滑表面等，以提高模型的准确性和美观度。
33.如上所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，所述叠加三维实景模型及设计三维模型具体为：
34.依次统一三维实景模型及设计三维模型的坐标系、空间尺度及基准点后，将三维实景模型及设计三维模型移动到基准点重合。
35.以上技术方案仅为本发明的一种可行的技术方案而已，本发明的保护范围并不仅限于此，本领域技术人员可根据实际需求合理调整具体设计。
36.上述发明具有如下优点或者有益效果：
37.(1)高效快速；
38.无人机测绘可以快速高效完成广范围和繁重的测绘作业，大大提高工作效率，节省时间成本，相比人工测绘，无人机测绘无需工作人员进行大量的测量放样工作，效率更高；
39.(2)减少人员投入；
40.无人机测绘无需大量工作人员参与，可以最大限度减少测绘人员的投入，降低成本和安全风险；
41.(3)提高精度；
42.无人机可以在空中获得更加全面和清晰的角度进行测绘，获取更加详细和准确的数据，实现对工程的精细化监测，测绘精度更高，同时无人机还可搭载其他高精度测量设备如激光雷达等；
43.(4)获得三维信息；
44.无人机测绘可以获取点云数据，并生成三维模型，实现对工程的立体监督，这是人工测绘难以实现的，三维信息可以更清晰地显示工程细节，方便管理人员进行观摩；
45.(5)安全可靠；
46.相比人工进入作业，无人机测绘更加安全可靠，可以避免人员进入危险区域的风险，获得更加准确的测绘数据；
47.(6)录制全过程；
48.无人机可以实时监测堆取料机各部件的安装过程，录制视频和拍摄图片，为质量管理提供第一手资料，这是人工测绘无法实现的；
49.(7)自动化管理数据；
50.无人机测绘获得的大量点云数据、视频、图片等可以实现自动处理、建模和管理，更加系统化，而人工测绘的数据处理还停留在手工处理阶段，效率较低；
51.综上，采用无人机测绘大型堆取料机安装施工，相比人工测绘具有更高的效率、更低的成本、更高的精度、更丰富的信息、更好的安全性和更高的自动化程度等优点，其应用前景广阔，值得推广。
附图说明
52.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
53.图1为本发明的利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法的步序图；
54.图2为模型叠加及分析的步序图。
具体实施方式
55.下面结合附图和具体的实施例对本发明中的结构作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
56.实施例1
57.一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其步骤如下(如图1所示)：
58.(1)确定监测目标：根据不同施工阶段和监测需求，确定无人机的监测目标和监测区域。
59.例如，在项目前期，我们可以通过无人机三维实景建模获取施工现场的原始地貌、老旧建筑物和构筑物的布置情况。结合设计平面布置图，进而更合理地规划大型堆取料机设备安装施工现场的临时道路、临时水电布置、现场堆场布置以及施工顺序。
60.在堆取料机轨道地基施工阶段，无人机可用于监测开挖场地的定位，确保挖掘位置的准确性。同时，无人机还能监测土方开挖的尺寸和填充质量，以保障地基施工的质量和
安全。
61.在堆取料机轨道安装施工阶段，无人机可用于监测主要轨道安装的平行度、对角线差、轨顶水平度，确保施工过程中的精度和质量。此外，无人机还能实时监测施工进度，帮助项目管理团队更好地掌控施工进度。
62.在堆取料机主体安装阶段，无人机可用于监测各构件的精确空间位置，以确堆取料机行走机构、门坐、回转装置、回转钢结构、驾驶室等构件的定位准确和牢固性，确保其满足设计及安全要求。
63.在整个施工过程中，形成的三维实景模型可用于展示现场施工进度，从而实现对整个建筑施工过程的有效监控。
64.(2)选择无人机和传感器：根据监测目标和监测区域的不同，选择适合的无人机和传感器。例如，需要在高空进行监测时，可以选择具有较长续航时间和稳定性的无人机，并搭载高清摄像头和激光雷达等传感器。
65.(3)确定巡航路线、制定监测计划：根据监测目标和监测区域的不同，制定无人机的巡航路线和监测计划。
66.确定巡航路线：在保证监测覆盖面的前提下，制定无人机的巡航路线。路线应避开其它物的遮挡物，可以获得最佳的视角和图像。
67.制定监测计划表：针对每个监测区域和巡航路线，依据施工进度需要制定详细的监测计划表。监测计划表应包括监测目的、监测设备、监测内容、数据获取方式、处理流程等内容。还应考虑不同监测路线和区域的监测间隔等。
68.(4)模拟飞行和景深测试：如果条件允许，无人机团队应在实际监测前，对监测路线和区域进行模拟飞行和三维激光扫描测试。这可以测试无人机和三维激光扫描仪的性能，检验监测计划的可行性，并对监测计划进行必要修订。
69.(5)按计划进行监测操作：无人机团队按照监测计划表对堆取料机施工现场进行实际监测。操作人员将航线规划信息输入无人机，控制无人机按照规划路线飞行，三维激光扫描仪和摄像机收集三维和图像数据。
70.无人机拍摄的照片要求主要有以下几点：
71.1)足够的照片重叠度。为了实现三维重建，不同照片之间要有一定的重叠区域，一般要求照片重叠度在60～80％之间。重叠度越高，重建效果越好。
72.2)合理的照片分布。要尽量从不同角度、不同高度拍摄场景，避免只在同一方向或同一高度拍摄。优先拍摄场景的四周、顶部和底部。
73.3)避免照片倾斜。要保持照片视点垂直于拍摄方向，避免照片出现倾斜。倾斜的照片会对三维重建产生不利影响。
74.4)合适的分辨率。一般来说，像素不小于2000万可以满足三维重建的需要。分辨率过低会导致三维模型细节不足。
75.5)避免移动物体。尽量选取静止状态的场景进行拍摄。移动物体会影响特征点的匹配和三维重建效果。
76.6)避免过度曝光和欠曝光。保证照片整体亮度适中，不会出现过曝或欠曝的情况。过曝或欠曝都会使细节丢失，影响三维重建。
77.7)记录照片拍摄位置和姿态。如果有条件，最好使用gps和imu记录下每个照片的
拍摄位置和相机姿态，这会很大程度上提高三维重建的准确性。
78.(6)数据处理、建立三维实景模型：
79.1)数据处理：对无人机获得的三维点云数据和图像进行影像校正、去畸变、坐标转换；将采集的倾斜摄影影像与地面控制点进行配准，以提高影像的精度和准确性；过滤、分割和清理处理；利用dsm和倾斜摄影影像生成点云数据，包括地面点云、建筑物点云、树木点云等，为后续建模和分析提供数据基础。
80.2)三维模型重建：基于三维点云数据，使用三维建模软件重建施工现场的三维模型，包括堆取料机模型、场地模型、施工设备模型等，并对重建的三维模型进行优化，包括去除重复点、修复缺陷、平滑表面等，以提高模型的准确性和美观度。
81.3)通过对重建的三维模型进行分析，可以获得堆取料机施工现场实物的几何数据，包括三维坐标、面片、边缘、顶点等几何信息，这些数据可以用于计算模型的大小、形状、体积等。此外，还可以获得纹理数据，包括贴图、颜色、纹理坐标等信息，这些数据可以用于模型的表面渲染和纹理贴图。也可以获得动画数据，包括模型的动画序列、关键帧、动作等信息，这些数据可以用于模型的动画效果制作和编辑。光照数据也可以获得，包括模型的光照属性，如光源、阴影、反射等，这些数据可以用于模型的光照渲染和光照编辑。
82.(7)按设计图纸建立设计三维模型。
83.(8)两个模型叠加，成果分析：
84.堆取料机轨道基础施工阶段：
85.1)原始地貌三维实景模型与设计场平bim模型进行叠加，创建土方计算边界，提取地形表面，便可进行挖填土方计算。这样可以准确地了解施工现场的地形变化，为土方工程的优化提供依据。
86.通过无人机测绘获取的点云数据可以生成轨道基础的实际三维模型。将该模型与设计模型进行对比，发现实际施工与设计方案的差异，如高度精度、位置精度、尺寸精度等是否符合要求，为检验施工质量提供依据。通过三维模型可以查看基础包砼的厚度、高度和外形尺寸是否符合设计要求，为基础包砼验收提供重要依据。在施工过程中，可能根据实际情况需要对初步设计方案进行适当变更。三维模型可以清晰显示现场实际情况，为工程师提供设计依据，使变更设计更加合理化。
87.2)原始地貌三维实景模型与设计建筑结构模型及临建模型进行叠加。
88.a.与临时道路模型叠加获取所有满足进场车辆要求及后期施工影响的路线方案，以临时道路造价与运输费用之和最低为目标，获得优选的施工进场临时路线方案。这样可以有效地降低施工成本，减少对周边环境的影响，提高施工效率。
89.b.与临水，临电规划模型叠加，获取满足现场施工要求最经济合理的临水、临电规划。这样可以保证施工现场的供水、供电需求，避免因为后期建筑结构施工影响水电中断而导致的施工延误或安全隐患。
90.c.与临时堆场，临时办公、住宿用房模型叠加，将临时堆场，临时办公、住宿用房等设施的模型与工程主体模型进行叠加，以便在三维空间中直观地展示这些设施的分布和占地情况。通过模型叠加，我们可以优化设施的布局，避免与工程主体发生冲突，同时也可以评估设施的安全性和可行性。
91.在堆取料机轨道安装阶段：
92.1)比较设计模型和实际安装模型
93.通过无人机测绘获取的点云数据可以生成轨道实际三维模型。将该模型与设计模型进行对比，可以发现实际安装与设计方案的差异，如高度精度、位置精度、线型精度是否符合要求，为检验施工质量提供依据。
94.2)分析轨道铺设精度
95.通过三维模型可以清晰看到轨道的空间走向及相互位置，与设计模型进行比较可以判断轨道铺设的精度是否达标，为设备调试提供参考。
96.3)检查焊缝要求
97.通过三维模型可以清晰查看各轨道段之间的焊缝情况，判断焊缝宽度、高低差异是否符合要求，为焊缝验收提供依据。
98.在堆取料机主体安装阶段：
99.1)比较设计模型和实际安装模型
100.通过无人机测绘获取的点云数据可以生成各构件的实际三维模型。将这些模型与相应的设计模型进行叠加对比，可以发现实际安装与设计方案的差异，如高度精度、位置精度、尺寸精度是否符合要求，为检验施工质量提供依据。
101.2)分析构件连接精度
102.通过三维模型可以清晰看到各构件的空间位置和相互连接情况，与设计要求进行比较可以判断构件连接的精度是否达标，为设备调试提供参考。
103.3)检查焊缝要求
104.通过三维模型可以清晰查看各构件之间焊缝的情况，判断焊缝宽度、高低差异是否符合要求，为焊缝检查提供依据。
105.(9)成果应用。
106.1)方便施工现场观摩
107.三维模型对比结果可以在计算机上清晰展示，方便监理人员在办公室进行观摩，全面了解施工现场情况，实施有效监管。
108.2)帮助辅助工程设计变更
109.在施工过程中，可能根据实际情况需要对初步设计方案进行适当变更。三维模型对比结果可以清晰显示现场实际情况，为工程师提供设计依据，使变更设计更加合理化。
110.3)作为工程档案保存
111.三维模型记录了施工过程中实际安装情况，可作为工程档案进行永久保存，为后期工程管理提供资料参考。
112.4)识别设计与实际施工之间的差异，判断施工进度和质量。根据对比结果，生成监测报告，包括建筑物的各种参数和指标，以及建议的改进措施。监测报告可以帮助建筑物施工方及时发现问题和风险，提高施工质量和安全性。
113.模型叠加，是通过将无人机测绘得到的三维模型与设计模型进行在一个三维处理软件系统中叠加，以分析两者之间的差异，实现对工程实物与设计方案的比较，这是三维模型分析与应用的重要方法，其基本步骤如下(如图2所示)：
114.1.获取设计三维模型
115.从工程设计单位获取工程bim设计模型或专门绘制的三维设计模型，作为比较的
参照。
116.2.无人机测绘获取实际三维模型
117.无人机通过测绘构件或整个工程，获取点云数据，并利用三维重构软件生成实际三维模型。
118.3.坐标系统
119.将设计三维模型与实际三维模型放置在同一坐标系下，确保两模型在空间上的位置吻合。这需要利用无人机测绘时获取的定位信息，将实际模型的坐标转化到设计模型坐标系下。
120.4.模型缩放调整
121.根据现场控制点信息，检查设计三维模型与实际三维模型在空间尺度上的一致性，如不一致需要进行适当缩放，使两模型大小尺度统一，为后续精细化比较创建条件。
122.5.模型对比
123.在三维设计软件平台上，打开设计模型和实景模型，操作和定位两模型，对比检查两模型在空间位置、几何尺寸、形状等方面的差异和误差、堆取料机缺失构件或多余构件，堆取料机安装过程中是否需要增加额外支撑以确保设备安装稳定。记录下比较结果及结论。
124.6.分析报告
125.综合步骤5中的模型对比结果，总结出设计三维模型与实际三维模型的差异情况，判断是否满足设计与安装精度要求，编写分析报告，为检验工程质量及时发现问题提供依据。
126.7.结合现场实际
127.三维模型的对比与分析需要结合现场实施情况，现场信息可以更准确地反映工程实物情况。模型对比发现的差异首先要在现场进行核实，以防模型本身的误差，避免产生不正确的分析结论。
128.本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
129.以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

技术特征：
1.一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)根据大型堆取料机各施工阶段确定各施工阶段无人机的监测目标及监测区域；(2)根据步骤(1)所得的各施工阶段无人机的监测目标及监测区域选择无人机及其对应的传感器；(3)根据步骤(1)所得的各施工阶段无人机的监测目标及监测区域确定无人机的监测计划；(4)进行模拟飞行和景深测试以验证无人机的监测计划，如有必要则对无人机的监测计划进行修改；(5)按监测计划利用无人机完成监测作业；(6)对无人机获取的监测数据进行处理并建立三维实景模型；(7)根据大型堆取料机设计数据建立设计三维模型；(8)叠加三维实景模型及设计三维模型并对比两者；(9)根据两者对比结果分析当前状态与设计状态的差别是否满足设计与安装精度要求。2.根据权利要求1所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于，还包括：(10)将三维实景模型及设计三维模型的对比结果以及步骤(9)的分析结果生成报告。3.根据权利要求1所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于，所述根据大型堆取料机各施工阶段确定各施工阶段无人机的监测目标及监测区域具体为：大型堆取料机项目前期通过无人机获取施工现场的原始地貌、老旧建筑物和构筑物的布置情况；堆取料机轨道地基施工阶段通过无人机监测开挖场地的定位、土方开挖的尺寸和填充质量；堆取料机轨道安装施工阶段通过无人机监测主要轨道安装的平行度、对角线差及轨顶水平度以及施工进度；堆取料机主体安装阶段通过无人机监测各构件的精确空间位置。4.根据权利要求1所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于，所述无人机的监测计划包括无人机的巡航路线以及巡航时间。5.根据权利要求1所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于，步骤(4)进行模拟飞行和景深测试，验证无人机和无人机搭载的传感器的性能以确保其能满足监测需要。6.根据权利要求1所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于，步骤(6)具体为：(6.1)对无人机获得的三维点云数据和图像进行影像校正、去畸变、坐标转换；(6.2)将采集的倾斜摄影影像与地面控制点进行配准；(6.3)过滤、分割和清理处理；(6.4)利用dsm和倾斜摄影影像生成点云数据；(6.5)基于三维点云数据使用三维建模软件重建施工现场的三维实景模型；(6.6)对重建的三维实景模型进行优化。7.根据权利要求1所述的一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，其特征在于，所述叠加三维实景模型及设计三维模型具体为：
依次统一三维实景模型及设计三维模型的坐标系、空间尺度及基准点后，将三维实景模型及设计三维模型移动到基准点重合。

技术总结
本发明公开了一种利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，步骤：根据大型堆取料机各施工阶段确定各施工阶段无人机的监测目标及监测区域；选择无人机及其对应的传感器；确定无人机的监测计划；进行模拟飞行和景深测试；按监测计划利用无人机完成监测作业；对无人机获取的监测数据进行处理并建立三维实景模型；根据大型堆取料机设计数据建立设计三维模型；叠加三维实景模型及设计三维模型并对比两者；根据两者对比结果分析当前状态与设计状态的差别是否满足设计与安装精度要求。本发明的利用无人机辅助大型堆取料机施工的方法，监测范围大、监测精度高且监测成本低廉，应用前景好。应用前景好。应用前景好。


技术研发人员：刘剑龙 王海龙
受保护的技术使用者：五冶集团上海有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/9/23