[发明专利]一种基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法和系统

权利要求书

1.一种基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，包括通过视觉传感设备采集钻井平台待测区域内管柱的实时图像信息，并转换成所述服务器组能够读取的数字图像，服务器组对数字图像信息进行处理后，反馈给控制器组，控制器组经过逻辑判断向智能机械臂发出转运动作指令，引导智能机械臂自主转运管柱，其中：

所述服务器组包括图像数据处理功能模块、转运路径规划功能模块、转运作业监控功能模块、数据存储功能模块、人机交互功能模块、报警功能模块、数据通信功能模块和数据可视化功能模块，图像数据处理功能模块与其他模块相连，各个模块之间配合运作，对视觉传感设备采集到的图像进行处理和分析；

所述控制器组根据钻井平台上管柱的转运情况安排作业顺序，向智能机械臂发出转运动作指令控制智能机械臂完成实际转运动作，并且控制器组通过服务器组间接控制视觉传感设备对钻井平台待测区域的监测，同时控制器组与整个钻井平台的系统进行交互。

2.如权利要求1所述的基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，所述服务器组的图像数据处理功能模块还对所述视觉传感设备采集到的管柱数字图像信息进行数据处理得到管柱位姿特征和几何特征参数，用于后续引导智能机械臂转运管柱的路径规划。

3.如权利要求1所述的基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，所述服务器组内的转运路径规划功能模块能够根据所需转运管柱的几何特征、位姿特征、转运作业需求及实际作业场景情况对智能机械臂的路径进行优化调整，规划智能机械臂转运路径。

4.如权利要求1所述的基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，所述服务器组内的转运作业监控功能模块能够在智能机械臂转运管柱的过程中，实时监测作业场景，跟踪管柱的转运情况并反馈给所述控制器组，控制器组实时更新钻井平台的作业需求。

5.如权利要求1所述的基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，所述服务器组内的数据存储功能模块实时存储并汇总钻井平台数据，统计管柱物流情况。

6.如权利要求1所述的基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，所述服务器组内的人机交互功能模块能够人工调控系统设备，对管柱的转运过程进行人为干预，用于系统调试、故障处理及系统维护工作的进行。

7.如权利要求1所述的基于视觉的钻井平台管柱转运实时监测方法，其特征在于，所述服务器组内的报警功能模块能够根据转运作业情况分析判断故障情况，及时报警，并选择系统预设的处理方式，其中：

当转运作业过程中目标管柱的位姿偏离服务器组设置的合理范围时，所述报警功能模块判断发生设备故障，采取停止转运作业处理方式；

当转运完成后管柱位姿与目标位姿偏差在服务器组设置的容许范围内时，所述报警功能模块判断发生随机偏差，采取重新规划转运路径处理方式；

当转运完成后管柱位姿与目标位姿偏差超出服务器组设置的容许范围内时，所述报警功能模块判断发生转运失误，采取停止转运作业或重新规划转运路径处理方式；

当转运过程中管柱位姿大幅度变化时，所述报警功能模块判断发生目标滑动可能，采取停止转运作业处理方式；

当转运过程中管柱与平台上物体过于接近时，所述报警功能模块判断发生碰撞可能，采取停止转运作业或重新规划转运路径处理方式。