一种塔吊检测方法、装置和系统与流程

本申请涉及建筑施工领域，尤其涉及一种塔吊检测方法、装置和系统。

背景技术：

1、塔吊是高层建筑施工时的关键机械设备，由于其高度高、载荷大，并且工作过程中需要频繁的起动和制动，需要周期性进行安全监测、检修维护，以防范塔吊安全事故发生。施工现场常通过人工巡检对塔吊进行安全检测，此方式工作周期长、作业强度大，并且巡检人员的人身安全也存在隐患，存在检测结果不直观、检测结论滞后等问题，不能及时、有效地指导后期的检修维护等工作，因此需要实现塔吊的自动化检测。而目前仅能实现对塔吊的一个或两个结构构件（一般而言具体是标准节及动力臂）进行自动化安全检测，其他结构构件还需采用传统的人工检测，其自动化检测的覆盖面较低且自动化程度较低，因此，如何实现塔吊各个结构构件的自动化全面检测是个亟需解决的问题。

技术实现思路

1、第一方面，本申请提供一种塔吊检测方法，包括：

2、在执行塔吊的首次检测时，获取所述塔吊中待检测的各结构构件的空间尺寸信息，以根据所述空间尺寸信息，规划无人机按照设置的检测策略执行飞行检测时的飞行路径以及计算所述飞行路径中各个航点的位置信息；其中，所述检测策略基于各所述结构构件相应设置；

3、根据所述飞行路径和各所述航点的位置信息依次检测各所述结构构件，实时记录对应的检测数据和飞行航线；其中，所述飞行航线包括各个航点的位置信息以及各所述航点之间的飞行路径，用于供复检时调用。

4、在可选的实施方式中，所述规划无人机按照设置的检测策略执行飞行检测时的飞行路径，包括：

5、为各所述结构构件设置检测顺序，计算单一结构构件在采用相应检测策略进行飞行检测时的第一飞行路径，以及计算按照所述检测顺序依次跳转执行下一结构构件的飞行检测时的第二飞行路径。

6、在可选的实施方式中，所述计算所述飞行路径中各个航点的位置信息，包括：

7、确定处于检测状态的当前结构构件，根据所述当前结构构件对应的空间尺寸信息以及所述第一飞行路径，计算间隔所述当前结构构件目标距离处的第一位置信息，并将所述第一位置信息作为所述第一飞行路径中的第一首航点；其中，所述目标距离基于所述结构构件的类型和所述空间尺寸信息进行确定；

8、根据所述当前结构构件的空间尺寸信息来计算从所述第一首航点出发并采用相应检测策略进行飞行检测时的多个第一中间航点，以及根据所述第一位置信息来计算各所述第一中间航点的第二位置信息；其中，所述第二位置信息包含末航点的第三位置信息；

9、确定待检测的下一结构构件，根据所述第二飞行路径，确定所述下一结构构件的第二首航点，以及基于所述第三位置信息计算所述第二首航点的第四位置信息；

10、根据所述下一结构构件的空间尺寸信息来计算从所述第二首航点出发并采用相应检测策略进行飞行检测时的多个第二中间航点，以及基于所述第四位置信息计算各所述第二中间航点的第五位置信息。

11、在可选的实施方式中，若所述检测策略为环绕式检测策略，所述计算单一结构构件在采用相应检测策略进行飞行检测时的第一飞行路径，包括：

12、获取所述检测策略为环绕式检测策略的目标结构构件，为所述目标结构构件计算在不同海拔高度下进行四周环绕式飞行检测时的第一飞行路径。

13、在可选的实施方式中，所述为所述目标结构构件计算在不同海拔高度下进行四周环绕式飞行检测时的第一飞行路径，包括：

14、根据所述目标结构构件的高度，为所述目标结构构件计算用于执行飞行检测的多个海拔高度，并为所述目标结构构件计算同一海拔高度下环绕一周时的多个目标航点；

15、设置各所述海拔高度的飞行顺序，根据所述飞行顺序以及各所述海拔高度对应的目标航点，确定第一飞行路径。

16、在可选的实施方式中，所述在执行塔吊的首次检测之前，还包括：

17、接收用户输入的待检测的塔吊的型号，以及所述塔吊的标准节、附墙装置的数量及其位置信息；所述标准节、附墙装置的数量及其位置信息用于规划所述飞行路径；

18、接收所述用户输入的无人机参数，以控制所述无人机根据所述无人机参数对所述塔吊进行飞行检测；其中，所述无人机参数包括飞行速度和拍摄频率。

19、在可选的实施方式中，所述在执行塔吊的首次检测之前，还包括：

20、将所述塔吊的起重臂、变幅小车和吊钩分别引导至目标位置；其中，所述起重臂与标准节的方向一致，所述变幅小车到达所述起重臂的根部，所述吊钩达到最高点。

21、在可选的实施方式中，若对所述塔吊执行复检时，所述方法还包括：

22、检测所述塔吊是否增加有结构构件；

23、若确定所述塔吊增加有结构构件时，则获取新增结构构件的数量及其位置信息，以规划新飞行航线，控制所述无人机按照所述新飞行航线对所述塔吊进行检测；

24、若确定所述塔吊未增加有结构构件，则调用所述飞行航线对所述塔吊进行检测。

25、第二方面，本申请提供一种塔吊检测装置，包括：

26、规划模块，用于在执行塔吊的首次检测时，获取所述塔吊中待检测的各结构构件的空间尺寸信息，以根据所述空间尺寸信息，规划无人机按照设置的检测策略执行飞行检测时的飞行路径以及计算所述飞行路径中各个航点的位置信息；其中，所述检测策略基于各所述结构构件相应设置；

27、检测模块，用于根据所述飞行路径和各所述航点的位置信息依次检测各所述结构构件，实时记录对应的检测数据和飞行航线；其中，所述飞行航线包括各个航点的位置信息以及各所述航点之间的飞行路径，用于供复检时调用。

28、第三方面，本申请提供一种塔吊检测系统，包括无人机、待检测的塔吊和处理器，所述处理器用于与所述无人机和所述塔吊进行通信，以执行如前述的塔吊检测方法。

29、本申请实施例具有如下有益效果：

30、本申请实施例提供了一种塔吊检测方法，包括：在执行塔吊的首次检测时，获取塔吊中待检测的各结构构件的空间尺寸信息，以根据空间尺寸信息，规划无人机按照设置的检测策略执行飞行检测时的飞行路径以及计算飞行路径中各个航点的位置信息；其中，检测策略基于各结构构件相应设置；根据飞行路径和各航点的位置信息依次检测各结构构件，实时记录对应的检测数据和飞行航线；其中，飞行航线包括各个航点的位置信息以及各航点之间的飞行路径，用于供复检时调用。本申请实施例基于各个结构构件来相应设置检测策略以及规划无人机的飞行路径来实现塔吊的各个结构构件的全面自动化检测，扩大了塔吊的结构构件自动化检测的覆盖面，可一次性自动化执行多个结构构件的飞行检测，提高了塔吊检测的安全性、可靠性和灵活度，同时也提高了检测效率。

技术特征：

1.一种塔吊检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的塔吊检测方法，其特征在于，所述规划无人机按照设置的检测策略执行飞行检测时的飞行路径，包括：

3.根据权利要求2所述的塔吊检测方法，其特征在于，所述计算所述飞行路径中各个航点的位置信息，包括：

4.根据权利要求2或3所述的塔吊检测方法，其特征在于，若所述检测策略为环绕式检测策略，所述计算单一结构构件在采用相应检测策略进行飞行检测时的第一飞行路径，包括：

5.根据权利要求4所述的塔吊检测方法，其特征在于，所述为所述目标结构构件计算在不同海拔高度下进行四周环绕式飞行检测时的第一飞行路径，包括：

6.根据权利要求1-3中任一项所述的塔吊检测方法，其特征在于，所述在执行塔吊的首次检测之前，还包括：

7.根据权利要求1-3中任一项所述的塔吊检测方法，其特征在于，所述在执行塔吊的首次检测之前，还包括：

8.根据权利要求1-3中任一项所述的塔吊检测方法，其特征在于，若对所述塔吊执行复检时，所述方法还包括：

9.一种塔吊检测装置，其特征在于，包括：

10.一种塔吊检测系统，其特征在于，包括无人机、待检测的塔吊和处理器，所述处理器用于与所述无人机和所述塔吊进行通信，以执行如权利要求1-8中任一项所述的塔吊检测方法。

技术总结
本申请涉及建筑施工领域，公开了一种塔吊检测方法、装置和系统。该方法包括：在执行塔吊的首次检测时，获取塔吊中待检测的各结构构件的空间尺寸信息，以根据空间尺寸信息，规划无人机按照设置的检测策略执行飞行检测时的飞行路径以及计算飞行路径中各个航点的位置信息；其中，检测策略基于各结构构件相应设置；根据飞行路径和各航点的位置信息依次检测各结构构件，实时记录对应的检测数据和飞行航线。本申请基于各个结构构件来相应设置检测策略以及规划无人机的飞行路径来实现塔吊的各个结构构件的全面自动化检测，扩大了塔吊的结构构件自动化检测的覆盖面，提高了塔吊检测的安全性、可靠性、灵活度以及检测效率。

技术研发人员：焦鑫,张欣,范键,蔡振伟,徐一鸣,邱波
受保护的技术使用者：中建三局集团（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22