一种基于无人船的桥高检测方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及无人船感知的，尤其涉及一种基于无人船的桥高检测方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、随着科技的发展，无人船的发展逐渐受到人们的重视，因此无人船在内河场景时的发展也越来越快，智能程度也逐渐增高。无人船在自主执行任务时过桥是不可避免的，因此，无人船自主过桥功能是必不可少的。现有技术中的无人船已经搭载了摄像头与毫米波雷达等传感器，但因摄像头所采集的图像没有场景的深度信息以及毫米波雷达测得的数据的高度部分的误差较大，使得无法精确的测量桥梁的高度，而导致无人船自主执行任务时因无法正确判断桥梁高度是否允许通行而导致任务失败。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种基于无人船的桥高检测方法、装置、设备及介质，旨在解决无人船执行自主任务时无法精确测量桥梁高度的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种基于无人船的桥高检测方法，其包括：获取预设间隔范围内毫米波雷达返回的点云数据与采集设备返回的采集图像；通过gnss获取船体速度，根据所述船体速度与径向速度的对应关系将所述点云数据的初始坐标进行更新，获取所述点云数据的目标坐标，其中所述点云数据中每个点均包括所述初始坐标与所述径向速度，所述径向速度为待检测桥梁与所述毫米波雷达之间的速度分量；根据预设语义分割模型将所述采集图像进行语义分割，获取桥梁语义图像；根据预设坐标转换矩阵将所述点云数据的目标坐标转换为所述采集图像的图像坐标系下的图像坐标，并根据所述桥梁语义图像将坐标转换后的所述点云数据进行筛选，获取所对应的桥梁点云集合；将所述桥梁点云集合的所述目标坐标与所述图像坐标以及所述采集设备的设备参数进行坐标计算获取空间坐标系下的桥梁坐标集合，并根据所述桥梁坐标集合确定所述待检测桥梁的高度。

3、第二方面，本发明实施例还提供了一种基于无人船的桥高检测装置，其包括：获取单元，用于获取预设间隔范围内毫米波雷达返回的点云数据与采集设备返回的采集图像；更新单元，用于通过gnss获取船体速度，根据所述船体速度与径向速度的对应关系将所述点云数据的初始坐标进行更新，获取所述点云数据的目标坐标，其中所述点云数据中每个点均包括所述初始坐标与所述径向速度，所述径向速度为待检测桥梁与所述毫米波雷达之间的速度分量；分割单元，用于根据预设语义分割模型将所述采集图像进行语义分割，获取桥梁语义图像；筛选单元，用于根据预设坐标转换矩阵将所述点云数据的目标坐标转换为所述采集图像的图像坐标系下的图像坐标，并根据所述桥梁语义图像将坐标转换后的所述点云数据进行筛选，获取所对应的桥梁点云集合；确定单元，用于将所述桥梁点云集合的所述目标坐标与所述图像坐标以及所述采集设备的设备参数进行坐标计算获取空间坐标系下的桥梁坐标集合，并根据所述桥梁坐标集合确定所述待检测桥梁的高度。

4、第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，其包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。

5、第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现上述方法。

6、本发明实施例提供了一种基于无人船的桥高检测方法、装置、设备及介质。其中，所述方法包括：获取预设间隔范围内毫米波雷达返回的点云数据与采集设备返回的采集图像；通过gnss获取船体速度，根据所述船体速度与径向速度的对应关系将所述点云数据的初始坐标进行更新，获取所述点云数据的目标坐标，其中所述点云数据中每个点均包括所述初始坐标与所述径向速度，所述径向速度为待检测桥梁与所述毫米波雷达之间的速度分量；根据预设语义分割模型将所述采集图像进行语义分割，获取桥梁语义图像；根据预设坐标转换矩阵将所述点云数据的目标坐标转换为所述采集图像的图像坐标系下的图像坐标，并根据所述桥梁语义图像将坐标转换后的所述点云数据进行筛选，获取所对应的桥梁点云集合；将所述桥梁点云集合的所述目标坐标与所述图像坐标以及所述采集设备的设备参数进行坐标计算获取空间坐标系下的桥梁坐标集合，并根据所述桥梁坐标集合确定所述待检测桥梁的高度。本发明实施例通过船体速度将毫米波雷达所测的点云数据进行更新，使其测得的点云数据的更加准确，并且将所述点云数据与采集到的采集图像进行融合获取桥梁点云集合，弥补所述采集图像没有场景深度消息的缺陷，最终根据所述桥梁点云集合确定所述准确的桥梁高度，解决了无人船在自主巡航时因桥梁高度不准确而导致任务失败的问题，提高了桥梁高度检测的准确率，使得无人船可以更好的执行自主任务。

技术特征：

1.一种基于无人船的桥高检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述船体速度与径向速度的对应关系将所述点云数据的初始坐标进行更新的步骤之前，还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设语义分割模型将所述采集图像进行语义分割，获取桥梁语义图像的步骤，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设坐标转换矩阵将所述点云数据的目标坐标转换为所述采集图像的图像坐标系下的图像坐标的步骤之前，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述桥梁点云集合的所述目标坐标与所述图像坐标以及所述采集设备的设备参数进行坐标计算获取空间坐标系下的桥梁坐标集合的步骤，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预设坐标计算方法为：其中，表示在空间坐标系下的桥梁坐标，表示所述y轴平均值，k表示所述设备参数，表示所述图像坐标。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述船体速度与径向速度的对应关系为：

8.一种基于无人船的桥高检测装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。

技术总结
本发明实施例公开了一种基于无人船的桥高检测方法、装置、设备及介质。所述方法包括：获取毫米波雷达返回的点云数据与采集设备返回的采集图像；通过GNSS获取船体速度，根据船体速度与径向速度的对应关系将点云数据的初始坐标更新，获取点云数据的目标坐标；根据预设语义分割模型将采集图像进行语义分割，获取桥梁语义图像；根据预设坐标转换矩阵将目标坐标转换为图像坐标，根据桥梁语义图像将坐标转换后的点云数据筛选，获取桥梁点云集合；将桥梁点云集合的目标坐标与图像坐标以及设备参数进行坐标计算获取桥梁坐标集合，根据桥梁坐标集合确定待检测桥梁的高度。通过实施本发明实施例的方法可使得无人船执行自主任务精确测量桥梁高度。

技术研发人员：张豪杰,姜梦馨,王培栋
受保护的技术使用者：陕西欧卡电子智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8