一种应用于大件货物运输的路勘方法、系统及终端设备与流程

    专利2026-08-24  9


    本发明涉及大地测量和遥感测绘,更具体的说是涉及一种应用于大件货物运输的路勘方法、系统及终端设备。


    背景技术:

    1、如今,大件运输是指超长、超宽、超高、超重的货物,如电力设备、工程机械、桥梁构件等,其具有“三高、两大、一难”的特点,即安全风险高、运输成本高、服务要求高、运输难度大、保障难度大、主管部门监管难。大件运输是国家重点工程建设的重要保障,也是运输行业的高端领域。

    2、目前,现有的大件生产、运输企业更多的是依靠人去完成大件运输的路勘工作,路勘周期长,路勘结果无法回放,沿途环境改造代价评估不准确,导致大件运输成本高、安全运输风险高。因此,通过数字化手段,实现大件运输快速路勘,生成路勘数字孪生三维模型及目标数据,对提升大件运输的安全性、高效性,降低大件运输的成本具有重要意义。

    3、因此如何设计一种应用于大件货物运输的路勘方法,提高大件货物运输中路勘数据的精度和可靠性是本领域技术人员亟需解决的问题。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本发明提供了一种应用于大件货物运输的路勘方法,通过多源数据的获取、误差模型的构建和标定、数据融合等手段,为安全、高效的大件货物运输提供了有力的支持。

    2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

    3、第一方面,本发明提供一种应用于大件货物运输的路勘方法,包括:

    4、步骤一、获取路勘数据;所述路勘数据包括:激光雷达扫描数据、相机图像数据、gnss数据和惯性传感器数据;

    5、步骤二、基于所述路勘数据,构建所述路勘数据误差模型,通过标定实验获得误差模型参数进行误差补偿;

    6、步骤三、对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,获得路勘数字孪生三维模型和环境目标数据。

    7、优选的,所述步骤二中,所述路勘数据误差模型包括:激光雷达扫描数据误差模型、相机图像数据误差模型、gnss数据误差模型和惯性传感器数据误差模型。

    8、优选的,所述步骤三中,对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,包括第一融合方案:

    9、将所述激光雷达扫描数据与惯性传感器数据进行融合获得路勘数字孪生三维模型;且通过所述gnss数据提供绝对位置。

    10、优选的,所述步骤三中,对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,包括第二融合方案:

    11、将所述惯性传感器数据与激光雷达扫描数据进行融合获得视觉惯性里程计;将所述惯性传感器数据与相机图像数据进行融合获得激光惯性里程计;

    12、将所述视觉惯性里程计和激光惯性里程计进行融合,获得路勘数字孪生三维模型;且通过所述gnss数据提供绝对位置。

    13、优选的,所述步骤三中,对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,包括第三融合方案:

    14、将激光雷达扫描数据、相机图像数据和惯性传感器数据直接进行融合,获得路勘数字孪生三维模型;且通过所述gnss数据提供绝对位置。

    15、优选的,所述融合方案中还包括:

    16、对所述惯性传感器数据进行预积分,基于所述预积分结果,对激光雷达点云运动畸变进行建模补偿。

    17、优选的,还包括:

    18、将所述gnss数据和惯性传感器数据融合,再执行所述第一融合方案或第二融合方案或第三融合方案。

    19、优选的,还包括:基于所述gnss数据和惯性传感器数据融合结果,对激光雷达点云运动畸变进行建模补偿。

    20、第二方面,本发明提供一种应用于大件货物运输的路勘系统用于实现上述的路勘方法,包括:多传感器数据采集模块、多传感器误差建模补偿模块和多传感器数据融合模块。

    21、第三方面,本发明提供一种应用于大件货物运输的终端设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的路勘方法。

    22、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明技术方案存在以下

    23、有益效果:

    24、1、该方法结合激光雷达扫描数据、相机图像数据、gnss数据和惯性传感器数据进行路勘数据的获取。通过多种传感器的组合,能够获得更全面、准确的路勘数据,提高数据的可靠性和精度。

    25、2、路勘数据误差模型的构建与标定:该方法通过对路勘数据进行误差模型的建立,并通过标定实验获得误差模型参数,以实现对路勘数据的误差补偿。通过准确建立误差模型和补偿误差,可以提高路勘数据的准确性和一致性。

    26、3、该方法将经过误差补偿的路勘数据进行融合,以获得路勘数字孪生三维模型和环境目标数据。通过将多源数据进行融合,可以生成更完整、真实的三维模型,为大件货物运输提供更准确的路况信息和环境目标数据。



    技术特征:

    1.一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,所述步骤二中,所述路勘数据误差模型包括:激光雷达扫描数据误差模型、相机图像数据误差模型、gnss数据误差模型和惯性传感器数据误差模型。

    3.根据权利要求1所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,所述步骤三中,对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,包括第一融合方案:

    4.根据权利要求1所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,所述步骤三中,对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,包括第二融合方案:

    5.根据权利要求1所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,所述步骤三中,对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,包括第三融合方案:

    6.根据权利要求3-5任一项所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,所述融合方案中还包括:

    7.根据权利要求3-5任一项所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,还包括:

    8.根据权利要求7所述的一种应用于大件货物运输的路勘方法,其特征在于,还包括:基于所述gnss数据和惯性传感器数据融合结果,对激光雷达点云运动畸变进行建模补偿。

    9.一种应用于大件货物运输的路勘系统,其特征在于,用于实现如权利要求1-8任一项所述的路勘方法,包括:多传感器数据采集模块、多传感器误差建模补偿模块和多传感器数据融合模块。

    10.一种应用于大件货物运输的终端设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-8任一项所述的路勘方法。


    技术总结
    本发明公开了一种应用于大件货物运输的路勘方法,包括:步骤一、获取路勘数据;所述路勘数据包括:激光雷达扫描数据、相机图像数据、GNSS数据和惯性传感器数据;步骤二、基于所述路勘数据,构建所述路勘数据误差模型,通过标定实验获得误差模型参数进行误差补偿;步骤三、对误差补偿后的所述路勘数据进行融合,获得路勘数字孪生三维模型和环境目标数据。该方法通过多种传感器的组合,能够获得更全面、准确的路勘数据,提高数据的可靠性和精度。进而检测和标注环境目标数据,既可以为大件运输提供可通过性分析,还可以对路勘数据进行回放评估,提升了路勘的效率和大件运输的安全性。

    技术研发人员:赵龙
    受保护的技术使用者:珠海华视智能科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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