[发明专利]一种煤矿井下打钻数量的自动计数方法

说明书

本发明涉及一种煤矿井下打钻数量的自动计数方法，属于井下煤炭开采领域。该方法包括以下步骤：S1：标记钻杆；S2：检测特殊标记；S3：跟踪特殊标记与计数。直到工人再拿起一根钻杆插入钻机卡槽内，才再检测到一个运动中的标记块中，只有连续若干帧内，标记块都按照稳定的速度和方向移动，才说明标记块正被缓慢打入墙体内。本发明能够对整个矿井下作业过程准确地进行监控，对防突打钻过程中打入的钻杆数进行自动计数，更加准确高效。这种方法简单、高效、易于推广应用。

技术领域

本发明属于井下煤炭开采领域，涉及一种煤矿井下打钻数量的自动计数方法。

背景技术

煤炭形成过程中会产生瓦斯气体。当矿工进行井下煤炭挖掘开采过程中，矿井中瓦斯气体会逐渐等增加，当瓦斯气体达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并容易发生燃烧或者爆炸，危害煤矿职工的身体健康和生命安全。因此，为了保护煤矿职工的人身安全，减少事故的发生，煤矿井下挖煤之前需要进行防突打钻，以排除瓦斯气体，并对打钻数量有严格要求。实际矿井作业管理中，通常按照打入钻杆的数量作为对打钻工人进行计工计酬的依据，因此工人会为了更高的劳务报酬而谎报打入钻杆的数量，经常出现工人没按安全要求打足够数量的钻杆，会造成矿井作业严重的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤矿井下打钻数量的自动计数方法，通过对打钻现场的实时监控视频的智能分析，实现打入钻杆数量的自动统计。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种煤矿井下打钻数量的自动计数方法，该方法包括以下步骤：

S1：标记钻杆；

S2：检测特殊标记；

S3：跟踪特殊标记与计数。

进一步，所述步骤S1具体为：通过涂荧光剂、刷特殊颜色涂料或者绘制特殊图案的方式标记钻杆，且标记覆盖钻杆，为环形。

进一步，所述步骤S2具体为：对于检测特殊颜色的标记，利用图片RGB颜色分量信息进行检测；把RGB三维空间做为图像所在的颜色空间，利用图像每个像素点的RBG颜色值距离标记颜色值的空间距离来判断图像中的每一像素是否为标记颜色，即距离小于给定阈值为标记颜色；

对于检测特殊图案的标记，若特殊图案为特殊颜色，则采用检测特殊颜色的标记方法检测；若特殊图案为非特殊颜色，则利用模板匹配或者基于卷积神经网络的目标检测方法进行检测。

进一步，所述步骤S3具体为：检测到特殊标记后对标记进行跟踪，记录其运行轨迹；

每次只有一根杆被打入，即只有一个运动中的标记块，只判断前后相邻帧中检测到的标记区块之间的距离和移动方向，若标记块在连续帧中保持稳定的移动速度和方向，则表明钻杆正在被打入墙内，直到标记块消失在给定阈值的时间后，说明标记块已被打入墙内，则钻杆数加1；

直到工人再拿起一根钻杆插入钻机卡槽内，才再检测到一个运动中的标记块。

进一步，所述直到工人再拿起一根钻杆插入钻机卡槽内，才再检测到一个运动中的标记块中，只有连续若干帧内，标记块都按照稳定的速度和方向移动，才说明标记块正被缓慢打入墙体内。

本发明的有益效果在于：能够对整个矿井下作业过程准确地进行监控，对防突打钻过程中打入的钻杆数进行自动计数，更加准确高效。这种方法简单、高效、易于推广应用。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。