[发明专利]起重机吊钩定位方法、装置、系统及工程机械

权利要求书

1.一种起重机吊钩定位方法，其特征在于，包括：

获取起重机的当前状态信息以及第一图像，所述第一图像包括起重机的吊钩及待定位目标；

接收第一指令，依据所述第一指令在所述第一图像中选定所述待定位目标的识别区域，在所述待定位目标的识别区域中对待定位目标的图像进行轮廓提取；

依据经轮廓提取后的第一图像确定所述吊钩与所述待定位目标之间的相对位置，并判断所述吊钩与所述待定位目标之间的相对位置是否满足要求，若是，完成吊钩定位；否则，依据所述当前状态信息，以及所述吊钩和所述待定位目标之间的相对位置确定吊装路径；

控制所述起重机按照所述吊装路径执行吊钩定位，所述待定位目标包括吊装物或目标就位点。

2.根据权利要求1所述的起重机吊钩定位方法，其特征在于，所述第一图像通过设置在起重机吊臂上的摄像头采集，所述方法还包括：

获取所述摄像头的角度信息并依据所述角度信息控制所述摄像头，以使得所述摄像头的光轴垂直于地面。

3.根据权利要求1所述的起重机吊钩定位方法，其特征在于，所述方法还包括：

在吊钩定位过程中接收到障碍物检测信号的情况下，控制所述起重机停止吊钩定位。

4.根据权利要求2所述的起重机吊钩定位方法，其特征在于，所述在所述待定位目标的识别区域中对待定位目标的图像进行轮廓提取包括，基于所述待定位目标的识别区域提取吊钩轮廓及待定位目标轮廓，所述依据经轮廓提取后的第一图像确定所述吊钩与所述待定位目标的相对位置，包括：

基于所述第一图像建立平面坐标系；

获取所述吊钩轮廓中心点及待定位目标轮廓中心点在所述平面坐标系上的坐标，并转换为实际坐标；

依据单目测距法得到所述摄像头与所述待定位目标之间的距离；

获取所述吊钩位置及摄像头对地高度，依据所述吊钩位置、所述摄像头对地高度以及所述吊钩轮廓中心点的实际坐标，得到所述吊钩的三维坐标；

依据所述摄像头与所述待定位目标之间的距离、所述摄像头对地高度以及所述摄像头与所述待定位目标轮廓中心点的实际坐标，得到所述待定位目标的三维坐标；

依据所述吊钩的三维坐标及所述待定位目标的三维坐标确定所述吊钩与所述待定位目标的相对位置。

5.根据权利要求4所述的起重机吊钩定位方法，其特征在于，所述依据所述吊钩的三维坐标及所述待定位目标的三维坐标确定所述吊钩与所述待定位目标的相对位置，包括：

当所述待定位目标轮廓为目标就位点轮廓时，将所述吊装物位置作为所述吊钩位置，若所述第一图像中提取到吊装物轮廓，且所述吊装物轮廓与所述目标就位点轮廓之间的偏移量小于设定阈值时，提取参照物轮廓，依据所述参照物轮廓、所述目标就位点轮廓以及所述吊装物轮廓确定所述吊钩与所述目标就位点的相对位置。

6.一种起重机吊钩定位装置，其特征在于，包括：

数据采集单元，用于获取起重机的当前状态信息以及第一图像，所述第一图像包括起重机的吊钩及待定位目标；

吊装路径确定单元，用于接收第一指令，依据所述第一指令在所述第一图像中选定所述待定位目标的识别区域，在所述待定位目标的识别区域中对待定位目标的图像进行轮廓提取，以及依据经轮廓提取后的第一图像确定所述吊钩与所述待定位目标之间的相对位置，并判断所述吊钩与所述待定位目标之间的相对位置是否满足要求，若是，完成吊钩定位；否则，依据所述当前状态信息，以及所述吊钩和所述待定位目标之间的相对位置确定吊装路径；

吊钩定位执行单元，用于控制所述起重机按照所述吊装路径执行吊钩定位，所述待定位目标包括吊装物或目标就位点。

7.根据权利要求6所述起重机吊钩定位装置，其特征在于，所述第一图像通过设置在起重机吊臂上的摄像头采集，所述装置还包括：

摄像头控制单元，用于获取所述摄像头的角度信息并依据所述角度信息控制所述摄像头，以使得所述摄像头的光轴垂直于地面。