申请/专利权人：中国地质大学(北京)

申请日：2023-01-09

公开（公告）日：2024-02-23

公开（公告）号：CN116012336B

主分类号：G06T7/00

分类号：G06T7/00;G06T7/13;G06N3/04;G06N3/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.23#授权;2023.05.12#实质审查的生效;2023.04.25#公开

摘要：本申请涉及隧道技术领域，特别涉及一种隧道智慧化地质素描及围岩等级判识装置及方法，其中，装置包括：无人机平台用于控制无人机按照规划航线在目标隧道执行飞行任务与位姿控制动作，从而通过激光雷达模块采集隧道掌子面围岩的点云数据；倾斜摄影模块用于采集隧道掌子面围岩的影像数据，生成掌子面围岩实景三维模型；图像识别模块基于掌子面围岩实景三维模型得到隧道掌子面地质素描智慧识别模型，进而围岩判识模块可以获取掌子面围岩等级判识模型，以得到任一隧道的隧道智慧化地质素描及围岩等级判识结果。由此，解决了相关技术中通过人工判识隧道掌子面地质素描及围岩等级，降低掌子面围岩等级判识准确性的同时，降低隧道施工的安全性等问题。

主权项：1.一种隧道智慧化地质素描及围岩等级判识装置，其特征在于，包括：无人机平台，用于控制至少一个无人机按照预设规划航线在目标隧道执行飞行任务与位姿控制动作，以对所述目标隧道中的隧道掌子面围岩进行拍摄，其中，所述无人机平台包括：数据存储及传输模组，用于存储点云数据和图像数据，无人机飞控模组，用于操控所述至少一个无人机执行所述飞行任务与所述位姿控制动作；激光雷达模块，用于在所述至少一个无人机执行所述飞行任务与所述位姿控制动作时，采集所述隧道掌子面围岩的所述点云数据，其中，所述激光雷达模块包括：全球导航卫星模组和惯性导航模组，用于计算所述无人机平台的实时位姿状态，激光测距模组，用于获取所述隧道掌子面围岩的所述点云数据；倾斜摄影模块，用于采集所述隧道掌子面围岩的影像数据，生成掌子面围岩实景三维模型，其中，所述倾斜摄影模块包括：数据采集模组，所述数据采集模组包括多个摄像头，以同时从多个不同角度采集所述隧道掌子面围岩的所述影像数据，三维成像模组，用于根据所述影像数据生成所述掌子面围岩实景三维模型；图像识别模块，用于基于所述掌子面围岩实景三维模型得到隧道掌子面地质素描智慧识别模型，其中，所述图像识别模块包括：样本标定模组，用于标注地质要素，地质要素识别模组，用于根据所述地质要素、所述点云数据和所述掌子面围岩实景三维模型训练图像识别模型，得到所述隧道掌子面地质素描智慧识别模型；以及围岩判识模块，用于利用所述隧道掌子面地质素描智慧识别模型获取掌子面围岩等级判识模型，以得到任一隧道的隧道智慧化地质素描及围岩等级判识结果，其中，所述围岩判识模块包括：特征输入模组，用于根据预设隧道所采用的围岩分级方法、所述隧道掌子面地质素描智慧识别模型识别的地质要素的结果，选取满足预设条件的地质参数生成等级判识模组输入参数，等级判识模组，用于根据所述等级判识模组输入参数结合预设深度学习神经网络算法，并结合实际围岩等级标注结果对神经网络模型进行训练和测试，获取掌子面围岩等级判识模型，所述围岩判识模块还包括：等级修正模组，用于根据现场出渣情况对渣石进行点荷载强度测试，得到围岩强度补充参数，以对所述掌子面围岩等级判识模型的识别结果进行修正。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国地质大学(北京) 隧道智慧化地质素描及围岩等级判识装置及方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD