基于bim的无人机监控方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及属于无人机领域和B頂应用领域，具体地，涉及基于B頂的无人机监控方法及系统。
【背景技术】
[0002]BIM是Building Informat1n Modeling的缩写，即建筑信息模型。是一种建筑全生命周期信息化管理技术。将流程包含在3D模型中进行仿真模拟，让建筑整个生命周期中任何阶段的工作人员都能使用到该模型。而无人机技术飞跃发展，自动化和智能化程度大大提升，利用无人机来代替人工监控建筑工程能够实现更精准的实景监控，并且与仿真监控相结合后使得监控工作变得更便捷实用。
[0003]经检索，发现相关专利文献:
[0004]申请号:201410854557.1
[0005]名称:一种施工现场监控设备
[0006]公开号:CN104486599A
[0007]该专利文献公开了一种施工现场监视设备，包括视频监视器、信号采集器、信号发射器、无线接收器和显示器，通过所述视频监控器对所述高压输电杆塔展放导线时的走板信息进行采集，用户通过显示器实时监控所述走板信息，因此极大减小了环境对监控动作的影响，因此进一步保证了施工安全有效的进行，并且极大程度上减小了监控人员的人体负荷，使监控工作变得轻松，从而提高了施工效率。其缺点是:难以对建筑外部、整体以及建筑俯视角度进行大范围、全局、多角度的监测，需要预先设置视频监视器，不适合于监控建筑外立面以及不断改变结构的建筑工地，视频监视器占用施工空间，工况位置的确认及通知停留在图纸阶段，不能直观清楚地展示工况以及对照建筑构件。
[0008]如上述专利文献等的传统监控建筑工程的技术方案中至少存在以下缺陷:
[0009](I)实景监控方面:人工勘察并不全面，细致，当人工观察到楼层发现某个楼层有问题时，需要到那个楼层具体查看，这需要大量的人力，要及时掌握工程进展动态信息更是困难。
[0010](2)仿真模拟方面:传统的项目文件采用二维平面设计图，并不能很好的与实物建筑对照，而且携带大量图纸在身边查阅起来也很浪费时间，对于不同的人群需要翻阅出不同的文件，这浪费大量的时间跟人力。
[0011](3)信息传递方面:人工监控当发现问题时需要对问题进行确认然后通过打电话或者其他网络方式通知有关人员，有关人员再查阅资料确定问题再通知回去。有时候涉及到的人员众多，导致人员的通知需要花费很多的时间，并且难以确保能够及时通知到相关人员。此外，这种方式传递问题经常会表意不清且没有记录。
[0012](4)工程进度方面:在工程中时间也是成本，企业融资的现象普遍存在，而如果工程进度缩短，项目超预期完成，企业就能够提前拿回资金。相反，工期延误会带来巨大的经济损失。进一步地，工程受到天气气候等诸多影响，传统的监控方式严重减慢了工程进度的开展。
[0013](5)设备投入使用后的运维方面:设备投入使用后对其的运维管理需要花费很大的人力、财力，而通过设备上的检测模块可以实时的反馈到三维模型里，通过无人机进行监测可以形象地看到真实的场景。
【发明内容】
[0014]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于B頂的无人机监控方法及系统，将无人机监控与B頂工程管理系统相结合以实行实时监控并管理工程。
[0015]根据本发明提供的一种基于BIM的无人机监控方法，包括如下步骤:
[0016]实景采集操作步骤:向无人机发送图像采集指令，并获取无人机根据图像采集指令所采集到的实景图像；
[0017]无人机定位步骤:在三维WM模型中生成无人机图像采集位置；其中，所述无人机图像采集位置是指:在实景图像采集时刻时，无人机在三维BIM模型中的位置；
[0018]无人机操纵步骤:通过如下任一种方式或任多种方式操纵无人机:
[0019]-实时控制无人机到达指定位置；
[0020]-将三维B頂模型中的位置所对应的实际地理位置作为无人机的指定位置；
[0021 ]-使无人机按照设定的轨迹巡航；
[0022]工况定位步骤:根据无人机图像采集位置得到工况位置。
[0023]优选地，所述无人机定位步骤，包括如下步骤:
[0024]卫星定位步骤:获取在实景图像采集时刻时，无人机的卫星定位位置；
[0025]模型定位步骤:将所述卫星定位位置转换为三维B頂模型中的坐标作为所述无人机图像采集位置。
[0026]优选地，所述无人机定位步骤，包括如下步骤:
[0027]相对构件定位步骤:获取在实景图像采集时刻时，无人机相对于建筑构件的位置；
[0028]定位解算步骤:根据无人机相对于建筑构件的位置以及建筑构件在三维B頂模型中的位置，得到无人机在三维B頂模型中的位置作为所述无人机图像采集位置。
[0029]优选地，所述工况定位步骤，包括如下步骤:
[0030]无人机视角获取步骤:获取无人机采集实景图像的视角方向矢量；
[0031]构件确认步骤:在三维WM模型中，以无人机图像采集位置作为视角方向矢量的起点，检测视角方向矢量延伸线所触碰到的首个建筑构件，将所述首个建筑构件的位置作为工况位置。
[0032]优选地，还包括如下步骤:
[0033]工况信息推送步骤:将三维WM模型中的工况位置以及采集到该工况位置的实景图像推送给用户。
[0034]根据本发明提供的一种基于B頂的无人机监控系统，包括如下装置:
[0035]实景展示操作装置:用于向无人机发送图像采集指令，并获取无人机根据图像采集指令所采集到的实景图像；
[0036]无人机定位装置:用于在三维B頂模型中生成无人机图像采集位置；其中，所述无人机图像采集位置是指:在实景图像采集时刻时，无人机在三维BIM模型中的位置；
[0037]无人机操纵装置:用于通过如下任一种方式或任多种方式操纵无人机:
[0038]-实时控制无人机到达指定位置；
[0039]-将三维B頂模型中的位置所对应的实际地理位置作为无人机的指定位置；
[0040]-使无人机按照设定的轨迹巡航；
[0041]工况定位装置:用于根据无人机图像采集位置得到工况位置。
[0042]优选地，所述无人机定位装置，包括如下装置:
[0043]卫星定位装置:用于获取在实景图像采集时刻时，无人机的卫星定位位置；
[0044]模型定位装置:用于将所述卫星定位位置转换为三维B頂模型中的坐标作为所述无人机图像采集位置。
[0045]优选地，所述无人机定位装置，包括如下装置:
[0046]相对构件定位装置:用于获取在实景图像采集时刻时，无人机相对于建筑构件的位置；
[0047]定位解算装置:用于根据无人机相对于建筑构件的位置以及建筑构件在三维BIM模型中的位置，得到无人机在三维B頂模型中的位置作为所述无人机图像采集位置。
[0048]优选地，所述工况定位装置，包括如下装置:
[0049]无人机视角获取装置:用于获取无人机采集实景图像的视角方向矢量；
[0050]构件确认装置:用于在三维WM模型中，以无人机图像采集位置作为视角方向矢量的起点，检测视角方向矢量延伸线所触碰到的首个建筑构件，将所述首个建筑构件的位置作为工况位置。
[0051]优选地，还包括如下装置:
[0052]工况信息推送装置:用于将三维B頂模型中的工况位置以及采集到该工况位置的实景图像推送给用户。
[0053]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0054]1、本发明通过控制无人机，在空中进行实景监控，对建筑图像进行实时摄影与拍照，使得监控更加精确、全面，并可以提高监控人员的工作效率。
[0055]2、本发明中无人机实景监控表现在如下情况:
[0056]当无人机以规定的线路进行常规往返巡视，此时不需要人工操纵，当实景设备