一种基于无人机的海上风机塔柱状态巡检方法和装置

    公开(公告)号:CN109931909B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN201910249061.4

    申请日:2019-03-29

    Abstract: 本发明属于无人机视频监测技术领域,一种基于无人机的海上风机塔柱状态巡检方法和装置,监测对象为海上风机,采用的海上风机塔柱状态巡检装置包括装有姿态传感模块IMU的无人机、立体视觉系统和无线传输天线。海上风机塔柱状态巡检时充分考虑海上观测作业的高风险低效率的问题,以无人机为载体,结合视觉图像测量技术对风机塔柱的倾斜进行非接触测量和异常报警。本发明将双目视觉定位与测量方法和单目视觉深度网络识别相结合,灵活地构建了适用于海上风机巡检的双焦距三目视觉系统,大幅度提高了无人机风机巡检的可靠性,降低了海上观测,尤其是深远海观测的风险,极大地促进了图像测量技术在海洋风场巡检中的应用推广。

    一种事件触发式波浪水池/水槽实验装置及其方法

    公开(公告)号:CN111337222B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202010214703.X

    申请日:2020-03-24

    Abstract: 本发明属于海洋工程实验技术领域,一种事件触发式波浪水池/水槽实验装置及其方法,其中方法包括以下步骤:(1)设计采集控制程序,(2)仪器设备的电气连接,(3)仪器设备的安装,(4)存入配置文件,(5)上电运行系统,(6)载入造波波谱文件,(7)检测事件的发生,(8)进行采集停止条件的判断,(9)根据实验要求选择是否需要进行数据整理工作,(10)按实验要求更换波谱文件。该实验装置仅通过网线便将海工实验室模型试验所用传感仪器与造波控制融合为一个整体,在事件触发下进行现场数据的自动采集控制,充分发挥EtherCAT网络的分布时钟同步控制性能,大幅度提高了实验系统整体的同步性能和实验数据采集效率。

    一种用于玻璃管线三维运动分析的跨轴式图像测量方法

    公开(公告)号:CN105806319B

    公开(公告)日:2018-04-10

    申请号:CN201610144287.4

    申请日:2016-03-11

    Inventor: 杜海 孟娟 李木国

    Abstract: 本发明属于图像测量技术领域,一种用于玻璃管线三维运动分析的跨轴式图像测量方法。两台摄像机固定在三角架上,并布置在管线轴线的两侧,互成一定角度观测目标管线,并通过传输导线与计算机相连。同步控制器的控制端口与计算机相连,同步信号输出端口与两台摄像机相连,负责图像的同步采集控制。两台LED补光灯分别布置在相机的两侧用于对测量管线进行照明。在进行测量前,首先在测量位置处围绕玻璃管线一周喷涂一窄带黄色防水荧光漆,然后在其两侧各喷涂一窄带黑色防水漆。本发明是玻璃管线运动测量时充分考虑了不同时刻管线图像中心的物理偏移问题,以及玻璃强反光影响和运动过程中管线表面同名点难于检索问题。

    一种应用于大型多板波浪模拟系统的运动测量方法与装置

    公开(公告)号:CN106840110A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710153815.7

    申请日:2017-03-17

    Inventor: 杜海 孟娟 李木国

    Abstract: 本发明属于图像测量领域,提供了一种应用于大型多板波浪模拟系统的运动测量方法与装置。在对造波机运动测量时,首先利用摄像机采集现场图像,并在图像处理板中对每块造波板上的标志点进行识别,并计算中心位置。然后与初始位置进行对比计算其像面位移,并结合定标参数转化为物理空间上的位移量。接下来通过EtherCAT网络将数据传输到计算机,并对数据进行编码识别。最后,在计算机中将造波板运动的测量值与目标值进行对比分析,从而得到造波机的运动信息。本发明在造波机运动测量时充分考虑了实验现场光照的不均匀所造成的目标识别难,运动追踪不稳定的问题,以及图像分析算法耗时大、多相机系统数据传输效率低的问题。

    一种用于养殖场内的低成本鱼类生长监测方法

    公开(公告)号:CN114972477B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202210560428.6

    申请日:2022-05-23

    Abstract: 本发明属于养殖监测领域,提出了一种用于养殖场内的低成本鱼类生长监测方法,主要由网络摄像机、二自由度电动云台、网线、交换机和PC机实现。本方法通过网络摄像头便可以获取养殖池内鱼的体长数据,不仅方便而且成本低;而且仅需一个正方形边框便可以完成系统标定任务,简单易行。另外,考虑鱼游动时水深对图像测量的影响,进行多层标定,并通过边缘宽度定位、像面仿射校正和对鱼体中心线分段统计计算的方式来获取鱼体长度,计算简单且消耗低,便于部署。本发明将图像测量技术与养殖实际相结合,可非接触、实时获取自由状态下鱼体的长度,该方法的运用可大幅度提高养殖厂对鱼类生长的感知能力。

    一种造波机运行状态的视频监测装置及方法

    公开(公告)号:CN106851218B

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN201710159653.8

    申请日:2017-03-17

    Inventor: 杜海 孟娟 李木国

    Abstract: 本发明属于运动监测领域,提供了一种造波机运行状态的视频监测装置及方法。在造波机运行状态监测时,首先对摄像机采集的图像进行标志点检测,并计算中心位置。然后在动态的视频中追踪每个标志点的位置,并根据标志点的运动状态来评估每块造波板的运行情况。本发明将造波板运行监测独立于造波控制系统之外,并通过非接触的图像测量方式实时监测造波板的运行情况。以LED来标识造波板,通过图像透视校正和二值化分析来获取每帧图像中标识点的位置,并根据不同时刻、不同空间位置标识点之间的对比来判断造波板的运行状态,有效地降低了造波控制系统对造波板运行监测的出错率,大幅度提高了模拟造波的实验效率。

    一种用于玻璃管线三维运动分析的跨轴式图像测量方法

    公开(公告)号:CN105806319A

    公开(公告)日:2016-07-27

    申请号:CN201610144287.4

    申请日:2016-03-11

    Inventor: 杜海 孟娟 李木国

    CPC classification number: G01C11/00

    Abstract: 本发明属于图像测量技术领域,一种用于玻璃管线三维运动分析的跨轴式图像测量方法。两台摄像机固定在三角架上,并布置在管线轴线的两侧,互成一定角度观测目标管线,并通过传输导线与计算机相连。同步控制器的控制端口与计算机相连,同步信号输出端口与两台摄像机相连,负责图像的同步采集控制。两台LED补光灯分别布置在相机的两侧用于对测量管线进行照明。在进行测量前,首先在测量位置处围绕玻璃管线一周喷涂一窄带黄色防水荧光漆,然后在其两侧各喷涂一窄带黑色防水漆。本发明是玻璃管线运动测量时充分考虑了不同时刻管线图像中心的物理偏移问题,以及玻璃强反光影响和运动过程中管线表面同名点难于检索问题。

    一种视觉重建水槽内目标点空间坐标的方法

    公开(公告)号:CN103868455B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201410114494.6

    申请日:2014-03-25

    Inventor: 杜海 孟娟 李木国

    Abstract: 一种视觉重建水槽内目标点空间坐标的方法,属于视觉测量技术领域。由两个摄像机(1);传输导线(2);计算机(3)和实验水槽(4)组成;两个摄像机(1)固定在实验水槽(4)外侧,透过玻璃水槽侧壁(5)观测水下目标点(9),并通过传输导线(2)与计算机(3)连接;利用立体视觉成像时光线的几何关系,配合系统定标、坐标系方向校正以及目标定位等操作对畸变后的坐标进行校正,获得水下目标点(9)的真实位置。本发明充分考虑介质的折射影响,并且在不添加任何实验设备的情况下修正目标点(9)的坐标,准确还原出目标点(9)的真实位置。

    一种新型网络化电容式波高测量方法及其装置

    公开(公告)号:CN112050899B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202010928108.2

    申请日:2020-09-07

    Inventor: 杜海 孟娟 李木国

    Abstract: 本发明属于传感测量技术领域,提供了一种新型网络化电容式波高测量方法及其装置,装置主要由壳体、金属杆支架、带绝缘外层的金属导线、弹簧、采集板、EtherCAT‑P‑M8 4Pin接插端子以及水平仪所组成。本发明采用EtherCAT P技术进行测量系统设计,同时采用模拟比较测电容的原理来减少波高物理量与电信号之间转换的环节,从而提高波高测量的精度。除此之外,采用单杆三导丝的冗余结构进行波高测量装置的设计,通过信息冗余校验来鉴别数据的有效性。本发明不仅具有网络传输的布线优势,还具有EtherCAT的分布时钟同步能力和波高测量数据校验能力,可大幅度提高波浪水池实验大数据的质量。

    一种用于养殖场内的低成本鱼类生长监测方法

    公开(公告)号:CN114972477A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210560428.6

    申请日:2022-05-23

    Abstract: 本发明属于养殖监测领域,提出了一种用于养殖场内的低成本鱼类生长监测方法,主要由网络摄像机、二自由度电动云台、网线、交换机和PC机实现。本方法通过网络摄像头便可以获取养殖池内鱼的体长数据,不仅方便而且成本低;而且仅需一个正方形边框便可以完成系统标定任务,简单易行。另外,考虑鱼游动时水深对图像测量的影响,进行多层标定,并通过边缘宽度定位、像面仿射校正和对鱼体中心线分段统计计算的方式来获取鱼体长度,计算简单且消耗低,便于部署。本发明将图像测量技术与养殖实际相结合,可非接触、实时获取自由状态下鱼体的长度,该方法的运用可大幅度提高养殖厂对鱼类生长的感知能力。

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