[发明专利]构造物的屋内监视系统以及方法

权利要求书

1.一种构造物的屋内监视系统，其特征在于，具备：

无人漂浮机，具备通过远程操作来使其在构造物的内部进行空中悬浮的漂浮单元；

距离测量部，被搭载于所述无人漂浮机，对该无人漂浮机与所述构造物的内壁面的距离进行测量；

惯性测量部，被搭载于所述无人漂浮机，对该无人漂浮机的机体姿势进行掌握；

摄像部，被搭载于所述无人漂浮机，对所述构造物的壁面侧的构造体进行拍摄；

操作部，对所述无人漂浮机进行远程操作；

飞行位置信息获取部，根据所述距离测量部的信息和惯性测量部的信息，获取所述无人漂浮机的当前位置信息；和

监视器部，对来自所述摄像部的图像信息和来自所述飞行位置信息获取部的位置信息进行显示，

在所述飞行位置信息获取部中，执行以下步骤：

初始朝向信息获取步骤，获取将所述无人漂浮机设置于所述构造物的底部时的初始朝向信息；

水平方向距离测量步骤，通过所述距离测量部，对该无人漂浮机与构造物的内壁面的水平距离信息进行测量；

姿势角度获取步骤，通过所述惯性测量部，获取无人漂浮机的姿势角度；

水平方向距离修正步骤，使用所述姿势角度获取步骤中获取到的姿势角度来修正所述水平距离信息；

水平方向距离获取步骤，以所述惯性测量部中获取到的偏航角为基准，获取所述无人漂浮机与所述构造物的内壁面的距离；和

水平方向当前位置信息获取步骤，根据所述构造物的已知的横剖面形状信息，获取水平方向的当前位置信息，

在所述水平方向距离获取步骤中，

使用所述偏航角，获取所述无人漂浮机与所述构造物的内壁面的正面距离、左侧距离、右侧距离或者后方距离之中的至少2个方向的所述构造物内的距离，

所述正面距离是所述构造物内Y坐标轴正向距离，

所述左侧距离是所述构造物内X坐标轴负向距离，

所述右侧距离是所述构造物内X坐标轴正向距离，

所述后方距离是所述构造物内Y坐标轴负向距离。

2.根据权利要求1所述的构造物的屋内监视系统，其特征在于，

在所述飞行位置信息获取部中，执行以下步骤：

高度方向距离测量步骤，通过所述距离测量部，对该无人漂浮机与构造物的上下任意的高度方向的距离信息进行测量；

姿势角度获取步骤，通过所述惯性测量部，获取无人漂浮机的姿势角度；

高度方向距离修正步骤，使用所述姿势角度获取步骤中获取到的姿势角度来修正所述高度方向的距离信息；和

高度方向当前位置信息获取步骤，根据所述构造物的已知的纵剖面形状信息，获取高度方向的当前位置信息，

在所述姿势角度获取步骤中，

由所述惯性测量部获取无人漂浮机的俯仰角和侧滚角来作为所述姿势角，

在所述水平方向距离修正步骤中，

使用所述姿势角度获取步骤中获取到的所述俯仰角以及所述侧滚角来修正所述距离信息。

3.根据权利要求1所述的构造物的屋内监视系统，其特征在于，

针对多个点进行所述水平方向距离测量步骤中的测量，将平均的距离用作为所述水平距离信息。

4.根据权利要求2所述的构造物的屋内监视系统，其特征在于，

针对多个点进行所述高度方向距离测量步骤中的测量，将平均的距离用作为高度方向的距离信息。

5.根据权利要求1或者2所述的构造物的屋内监视系统，其特征在于，

所述飞行位置信息获取部被搭载于无人漂浮机，通过发送部向地上部一侧发送获取到的当前位置信息，并由监视器部进行显示。

6.根据权利要求1或者2所述的构造物的屋内监视系统，其特征在于，

所述飞行位置信息获取部被搭载于地上部一侧的控制器终端，

通过发送部来向地上部一侧发送所述距离测量部的信息和惯性测量部的信息，在所述飞行位置信息获取部中进行处理，并由监视器部显示当前位置信息。

7.根据权利要求1或者2所述的构造物的屋内监视系统，其特征在于，

所述摄像部是静止图像摄像部或者动态图像摄像部的任意一者或者两者。