液壓支架移架控制系統(tǒng)和方法

(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利申請(qǐng)(10)申請(qǐng)公布號(hào)CN114562318A(21)申請(qǐng)?zhí)?22)申請(qǐng)日(71)申請(qǐng)人北京天瑪智控科技股份有限公司G06V10/82(2022.01)地址101320北京市順義區(qū)林河南大街27號(hào)(科技創(chuàng)新功能區(qū))申請(qǐng)人北京煤科天瑪自動(dòng)化科技有限公司(72)發(fā)明人馮銀輝秦澤宇王建兵王帥劉清李森任偉李重重(74)專利代理機(jī)構(gòu)北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11201專利代理師杜月G06V20/52(2022.01)G06V20/40(2022.01)(54)發(fā)明名稱液壓支架移架控制系統(tǒng)和方法(57)摘要液壓支架移架控制系統(tǒng)智能視頻處理裝置本公開(kāi)提出一種液壓支架移架控制系統(tǒng)和液壓支架移架控制系統(tǒng)智能視頻處理裝置方法，其中，該支架移架控制系統(tǒng)包括：智能控制模塊與智能視頻處理裝置；其中，智能視頻處理裝置集成有智能芯片裝置和圖像采集裝置；圖像采集裝置，用于實(shí)時(shí)獲取特定范圍內(nèi)的視頻圖像，并發(fā)送至智能芯片裝置；智能芯片裝置，用于實(shí)時(shí)對(duì)視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的移架異常監(jiān)測(cè)模型，對(duì)視頻圖像進(jìn)行識(shí)別獲取環(huán)境信息數(shù)據(jù)以及移架信息數(shù)據(jù)并發(fā)送至智能控制模塊；智能控制模塊，用于根據(jù)環(huán)境信息數(shù)據(jù)和移架信息數(shù)據(jù)以及相應(yīng)的移架策略控制液壓支架自適應(yīng)移。由此，該系統(tǒng)通過(guò)視頻分析，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)支架推移前方的異常情況且復(fù)雜性低具有協(xié)同控制策略保證工作面穩(wěn)定、連續(xù)、安全運(yùn)行。1/2頁(yè)1/2頁(yè)2能控制模塊相連的智能視頻處理裝置；其中，所述智能視頻處理裝置集成有智能芯片裝置所述圖像采集裝置，用于實(shí)時(shí)獲取特定范圍內(nèi)的視頻圖像，并將所述視頻圖像發(fā)送至所述智能芯片裝置；所述智能芯片裝置，用于實(shí)時(shí)對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的移架異常監(jiān)測(cè)模型，對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行識(shí)別獲取環(huán)境信息數(shù)據(jù)以及移架信息數(shù)據(jù)，并將所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)和所述移架信息數(shù)據(jù)發(fā)送至所述智能控制模塊；所述智能控制模塊，用于根據(jù)所述智能芯片裝置發(fā)送的所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)和所述移架2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述智能控制模塊，還用于在控制液壓支架自適應(yīng)移架失敗的情況下，自動(dòng)呼叫人工干預(yù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集裝置，用于實(shí)時(shí)獲取液壓液壓支架推移區(qū)域以及液壓支架周圍環(huán)境的視頻圖像，并將所述液壓支架推移區(qū)域和所述液壓支架周圍環(huán)境的視頻圖像發(fā)送至所述智能芯片裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)，還包括，與所述智能控制模塊相所述智能芯片裝置，還用于實(shí)時(shí)對(duì)所述液壓支架推移區(qū)域的視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的推移異常模型獲取所述移架信息數(shù)據(jù)，并發(fā)送至所述智能控制模塊；其中所述移架信息數(shù)據(jù)包括液壓支架需要移動(dòng)的位移信息；所述智能控制模塊，還用于根據(jù)所述移架信息數(shù)據(jù)，將所述液壓支架需要移動(dòng)的位移信息轉(zhuǎn)換為推移千斤頂?shù)氖湛s預(yù)定長(zhǎng)度的驅(qū)動(dòng)量，發(fā)送至所述推移控制器；所述推移控制器，用于控制電磁換向閥動(dòng)作，使推移千斤頂收縮預(yù)定長(zhǎng)度。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述移架異常監(jiān)測(cè)模型，包所述智能芯片裝置，還用于實(shí)時(shí)對(duì)所述液壓支架周圍環(huán)境的視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的推移區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)模型獲取所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)，并發(fā)送至所述智能控制模塊；其中，所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)包括底板破碎數(shù)據(jù)；所述智能控制模塊，還用于根據(jù)所述底板破碎數(shù)據(jù)，控制液壓支架執(zhí)行降柱動(dòng)作、抬底6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述移架異常監(jiān)測(cè)模型，包所述智能芯片裝置，還用于實(shí)時(shí)對(duì)所述液壓支架周圍環(huán)境的視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的推移區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)模型獲取所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)，并發(fā)送至所述智能控制模塊；其中，所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)包括大塊煤數(shù)據(jù)；所述智能控制模塊，還用于根據(jù)所述大塊煤數(shù)據(jù)，控制液壓支架執(zhí)行降柱動(dòng)作、抬底動(dòng)7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于3所述智能芯片裝置，還用于實(shí)時(shí)對(duì)所述液壓支架周圍環(huán)境的實(shí)時(shí)對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練根據(jù)所述智能芯片裝置發(fā)送的所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)和所述移架4液壓支架移架控制系統(tǒng)和方法[0001]本公開(kāi)涉及智能型控制器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種液壓支架移架控制系統(tǒng)和方[0002]液壓支架是煤礦井下工作面安全支護(hù)的核心設(shè)備。在工作面中，液壓支架會(huì)在采煤機(jī)的截割煤壁后，往前推移刮板運(yùn)輸機(jī)，從而將工作面往回采方向推進(jìn)。[0003]基于機(jī)器視覺(jué)的直線度檢測(cè)方法，其核心是通過(guò)攝像頭檢測(cè)液壓支架的推移油缸的推進(jìn)度。然而，在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域，單目攝像頭的檢測(cè)位置通?？梢圆捎孟鄼C(jī)內(nèi)參數(shù)與世界坐標(biāo)系標(biāo)定的辦法，通過(guò)拍攝的視頻圖像信息的像素來(lái)反演距離。然而，單目攝像頭可以在水平軸和俯仰軸兩個(gè)維度上動(dòng)作，因此不能用單目攝像頭的標(biāo)定方法來(lái)確定動(dòng)態(tài)不同角度情況下的成像畸變。此外，在液壓支架的推進(jìn)過(guò)程中，單目攝像頭相對(duì)于地面的位置也會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致攝像頭拍攝環(huán)境出現(xiàn)很大的差異。因此，采用單目攝像頭，通過(guò)標(biāo)定的方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)液壓支架推移行程的精確檢測(cè)。[0004]本公開(kāi)旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。[0005]為此，本公開(kāi)提出一種液壓支架移架控制系統(tǒng)和方法，在結(jié)合工作面的實(shí)際工況的基礎(chǔ)上，自動(dòng)對(duì)支架的工作狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，安全性高且效率高。[0006]第一方面，提出了一種液壓支架移架控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)，智能控制模塊，與所述智能控制模塊相連的智能視頻處理裝置；其中，所述智能視頻處理裝置集成有智能芯片裝置和圖像采集裝置；所述圖像采集裝置，用于實(shí)時(shí)獲取特定范圍內(nèi)的視頻圖像，并將所述視頻圖像發(fā)送至所述智能芯片裝置；所述智能芯片裝置，用于實(shí)時(shí)對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的移架異常監(jiān)測(cè)模型，對(duì)所述視頻圖像進(jìn)行識(shí)別獲取環(huán)境信息數(shù)據(jù)以及移架信息數(shù)據(jù)，并將所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)和所述移架信息數(shù)據(jù)發(fā)送至所述智能控制模塊；所述智能控制模塊，用于根據(jù)所述智能芯片裝置發(fā)送的所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)和所述移架信息數(shù)據(jù)，以及相應(yīng)的移架策略，控制液壓支架自適應(yīng)移架。[0007]在一些實(shí)施例中，所述智能控制模塊，還用于在控制液壓支架自適應(yīng)移架失敗的[0008]在一些實(shí)施例中，所述圖像采集裝置，用于實(shí)時(shí)獲取液壓液壓支架推移區(qū)域以及液壓支架周圍環(huán)境的視頻圖像，并將所述液壓支架推移區(qū)域和所述液壓支架周圍環(huán)境的視頻圖像發(fā)送至所述智能芯片裝置。[0009]在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)，還包括，與所述智能控制模塊相連的推移控制器；所述移架異常監(jiān)測(cè)模型，包括：推移異常模型；所述智能芯片裝置，還用于實(shí)時(shí)對(duì)所述液壓支架推移區(qū)域的視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的推移異常模型獲取所述移架信息數(shù)據(jù)，并發(fā)送至所述智能控制模塊；其中所述移架信息數(shù)據(jù)包括液壓支架需要移動(dòng)的位移信息；5據(jù)所述智能芯片裝置發(fā)送的所述環(huán)境信息數(shù)據(jù)和所述移架信息數(shù)據(jù)，以及相應(yīng)的移架策[0015]本公開(kāi)第四方面實(shí)施例提出了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程6[0018]本公開(kāi)上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得[0021]圖3為用來(lái)實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)實(shí)施例的液壓支架移架控制方法的一種計(jì)算機(jī)設(shè)備的框[0027]圖像采集裝置14,用于實(shí)時(shí)獲取特定范圍內(nèi)的視頻圖像，并將視頻圖像發(fā)送至智[0028]智能芯片裝置13,用于實(shí)時(shí)對(duì)視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的移架異常監(jiān)測(cè)[0029]智能控制模塊11,用于根據(jù)智能芯片裝置發(fā)送的環(huán)境信息數(shù)據(jù)和移架信息數(shù)據(jù)，4/9頁(yè)4/9頁(yè)7執(zhí)行的相應(yīng)動(dòng)作的識(shí)別結(jié)果的信息數(shù)據(jù)發(fā)送至智能控制模塊11,智能控制模塊11根據(jù)該識(shí)后發(fā)送至智能芯片裝置13,智能芯片裝置13實(shí)時(shí)對(duì)視頻圖像進(jìn)行處理，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的移息數(shù)據(jù)和移架信息數(shù)據(jù)發(fā)送至智能控制模塊11,智能控制模塊11根據(jù)智能芯片裝置發(fā)送的[0037]在一些實(shí)施例中，智能控制模塊11,還用于在控制液壓支架自適應(yīng)移架失敗的情[0039]在一些實(shí)施例中，圖像采集裝置14,用于實(shí)時(shí)獲取液壓液壓支架推移區(qū)域以及液5/9頁(yè)5/9頁(yè)8移異常模型獲取移架信息數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)先訓(xùn)練的推移區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)模型獲取環(huán)境信息數(shù)據(jù)，并發(fā)送至智能控制模塊11;其中移架信息數(shù)據(jù)包括液壓支架需要移動(dòng)的位移信息，環(huán)境信信息數(shù)據(jù)，將液壓支架需要移動(dòng)的位移信息轉(zhuǎn)換為推移千斤頂?shù)氖湛s預(yù)定長(zhǎng)度的驅(qū)動(dòng)量，9[0057]如圖3所示，計(jì)算機(jī)設(shè)備500包括計(jì)算單元501,其可以根據(jù)存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器(ROM)502中的計(jì)算機(jī)程序或者從存儲(chǔ)單元508加載到隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM)503中的計(jì)算[0058]計(jì)算機(jī)設(shè)備500中的多個(gè)部件連接至I/0接口50算機(jī)程序可在包括至少一個(gè)可編程處理器的可編程系統(tǒng)上執(zhí)行和/或解釋，該可編程處理[0062]用于實(shí)施本公開(kāi)的液壓支架移架控制方法的程序代碼可以采用一個(gè)或多個(gè)編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器或控制器，使得程序代碼當(dāng)由處理器或控制器執(zhí)行時(shí)使流程圖和/器);以及鍵盤(pán)和指向裝置(例如，鼠標(biāo)或者軌跡球),用戶可以通過(guò)該鍵盤(pán)和該指向裝置來(lái)8/9頁(yè)8/9頁(yè)[0065]可以將此處描述的系統(tǒng)和技術(shù)實(shí)施在包括后臺(tái)部件的計(jì)算系統(tǒng)(例如，作為數(shù)據(jù)面或者該網(wǎng)絡(luò)瀏覽器來(lái)與此處描述的系統(tǒng)和技術(shù)的實(shí)施方式交互)、或者包括這種后臺(tái)部字?jǐn)?shù)據(jù)通信(例如，通信網(wǎng)絡(luò))來(lái)將系統(tǒng)的部件相互連接。通信網(wǎng)絡(luò)的示例包括：局域網(wǎng)過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互。通過(guò)在相應(yīng)的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行并且彼此具有客戶端-服務(wù)器關(guān)系的計(jì)云主機(jī)，是云計(jì)算服務(wù)體系中的一項(xiàng)主機(jī)產(chǎn)品，以解決了傳統(tǒng)物理主機(jī)與VPS服務(wù)("如，本發(fā)申請(qǐng)中記載的各步驟可以并行地執(zhí)行也可以順序地執(zhí)行也可以不同的次序執(zhí)行，9/9頁(yè)9/9頁(yè)連接部(電子裝置),便攜式計(jì)算機(jī)盤(pán)盒(磁裝置),隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM),只讀存儲(chǔ)器[0074]本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法攜帶的全部或部分步實(shí)時(shí)獲取特定范圍內(nèi)的視頻圖像，并將視頻圖像發(fā)送至智能芯片裝置業(yè)實(shí)時(shí)對(duì)視頻圖像進(jìn)行處理，根